Laboratorio Dinamica

cLABORATORIO DINAMICA ENSAYO LABORATORIO VIRTUAL

Maria Creusa Teran Uribe

Presentado a: Daniel Gómez Pizarro

Universidad del Valle Escuela de Ingeniería Civil y Geomática Ago – Dic 2012

1. Vibración Libre con desplazamiento inicial:

Figura 1. Vibración Libre para un sistema 1 GDL

Figura 2. Valores para encontrar razón de amortiguamiento

(

)

Datos tomados del libro deExcel arrojado por el programa, para un ciclo

2. Vibración Libre con desplazamiento inicial:

Figura 3. Vibración Libre para un sistema 1 GDL

Figura 4. Valores para encontrar razón de amortiguamiento

(

)

Datos tomados del libro de Excel arrojado por el programa, para un ciclo

Nota: la razón de amortiguamiento es una propiedad de la estructura y no del tipo de excitación, por lotanto las razones encontradas en los puntos 1 y 2 deberían ser iguales.

3. Excitación armónica

Figura 5. Propiedades de una columna con Tn= 0,5 seg.

Figura 6. Grafica Excitación Armónica para un grado de libertad.

Figura 6. Rd del programa

-

Teóricamente ⁄

√(

)

(

)

Estos valores son compatibles con los arrojados por el sistema, excepto el del Angulo de fase4. Excitación armónica

Figura 7. Propiedades de un pórtico con Tn= 0,5 seg.

Figura 8. Respuesta del sistema con una excitación armonica

Figura 9. Valores de Rd, angulo de fase, y beta

-

Teóricamente ⁄

√(

)

(

)

Estos valores son compatibles con los arrojados por el sistema, excepto el del Angulo de fase

5. Excitación armónica:

Figura 10. Propiedades de unsistema con Tn= 0,5 seg

Figura 10. Valores Rd, beta y angulo de fase

Figura 11. Respuesta de un sistema masa-amortiguamiento-resorte

-

Teóricamente ⁄

√(

)

(

)

Estos valores difieren completamente de los encontrados por el programa, esto se puede notar en la gráfica de la respuesta, cuyo comportamiento no es el esperado. Debido a este problema no se pueden calcular los demásdatos pedidos en el punto 5.

6. Excitación armónica: Caso 1. Variación de parámetros

Figura 12. Propiedades de sistema de un grado de libertad para un Rd= 5

Figura 13. Valores de beta y angulo de fase para un Rd=5

-

Caso 2. Variación de parámetros

Figura 14. Propiedades de sistema de un grado de libertad para un Rd= 5

Figura 15. Valores de beta y angulo de fase para un Rd= 57. Variaciones de Nota: Se dejará

⁄ , y el pulso es tomado con un rectángulo

Figura 16. Propiedades de sistema de un grado de libertad para un Tn=0, 5 s

Figura 17. Respuesta Relacion tr/Tn=0.1

Figura 18. Respuesta Relacion tr/Tn=0.2

Figura 19. Respuesta Relacion tr/Tn=0.5

Figura 20. Respuesta Relacion tr/Tn=0.75

Figura 21. Respuesta Relacion tr/Tn=1.0

Figura 22.Respuesta Relacion tr/Tn=1.5

Figura 23. Respuesta Relacion tr/Tn=2.0

Figura 24. Respuesta Relacion tr/Tn=2.5

Figura 25. Respuesta Relacion tr/Tn=5

Figura 26. Respuesta Relacion tr/Tn=10

8. Cargas Arbitrarias Se aplica una carga pulso tipo rectángulo. Con una magnitud igual 5 KN y un tr= 10 seg para comparar los resultados con el ejercicio anterior.

Figura 27. Respuesta CargaArbitraria

Como se puede notar el comportamiento del sistema es el mismo, lo cual es el resultado esperado, de los archivos .txt. se obtiene que ambas respuestas máximas son de 1.955, sin embargo suceden en tiempos diferentes. Para la desarrollada con la pestaña pulso el máximo ocurre en 0.260 y para la desarrollada con arbitrarias sucede en 1.260. Esto se debe a que no es posible comenzar en 0 laaplicación de las fuerzas bajo la pestaña cargas arbitrarias

9. Excitación Arbitraria

Figura 28. Respuesta Carga Arbitraria

Análisis: Como era de esperarse la estructura realiza 3 ciclos por cada cada ciclo de aplicación de la carga. La simulación dura mientras dura la carga, lo cual es contradictorio al sistema real porque una vez excitado, el quedara en vibración libre hasta que el...