Simulacin de sistemas mecanicos

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UNIVERSIDAD DE NARIÑO FACULTAD DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL PROGRAMA INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SIMULACION Y CONTROL DE PROCESOS IX SEMESTRE GRUPO 1 SERGIO ANDRES ENRIQUEZ 26088209 ADRIANA ESTELA BOLAÑOS 26088204 TALLER N° 2 SIMULACION DE SISTEMAS MECANICOS I. INTRODUCCION

II.

METODOLOGIA

1. MODELAMIENTO Y SIMULACION DEL SISTEMA DE AMORTIGUAMIENTO DE UN AUTOMOVIL Figura 1.1 sistemamecánico traslacionalamortiguamiento de un automóvil.

Los modelos matemáticos son expresiones matemáticas que describen las relaciones existentes entre las magnitudes caracterizantes del sistema. Pueden ser sistemas de ecuaciones, inecuaciones, expresiones lógico - matemático. El taller se realizó con el objetivo de observar el modelamiento y simulación del sistema de amortiguamiento de un automóvil yel modelamiento y simulación del sistema de amortiguamiento de un monociclo. Inicialmente se modela para obtener las ecuaciones del modelo matemático, posteriormente con las ecuaciones se establece el diagrama de bloques, finalmente se implementa en scicos para obtener las respectivas graficas.

El modelamiento matemático para la figura 1.1 se describe mediante la siguiente ecuación:Para el cual el código de Adriana Bolaños: 26088204 Para el primer problema la constante de amortiguamiento multiplicada por 100 está representada por el último digito del código estudiantil y la constante de resorte es igual al penúltimo digito multiplicado por 100. Para la fuerza externa variable F(t) se empleara el peso de cada integrante multiplicado por la gravedad (9.8 m/seg2) Dónde:
M B K F(t) Masa del chasis Constante de amortiguamiento Constante del resorte Fuerza externa variable 800 Kg 4*100 5*100

DIAGRAMA DE BLOQUES

400 500

45*9.8 441 m/seg2

Para este caso como el penúltimo digito es 0 (cero) tomamos el valor de 5. A partir de estos valores obtenemos la siguiente ecuación: Para comprobar hacemos que las derivadas sean cero: 0 400 800 0 500 800441

800

400

500

441 800

De esta ecuación procedemos a despejar la variable de mayor orden y se obtiene:

Despejando obtenemos el valor de x: X = 0.882

800

441 441 800

400 400 800

500 500 800





2. MODELAMIENTO Y SIMULACION DEL SISTEMA DE AMORTIGUAMIENTO DE UN MONOCICLO. Figura 2.1 Sistema mecánico traslacional – amortiguamiento de un monociclo.

Apartir de las ecuaciones se establecemos el diagrama de bloques Para la simulación del modelo matemático se procede a realizar el diagrama mediante el programa scicoslab 4.3.

El modelamiento matemático para la figura 2.1 se encuentra representado mediante dos ecuaciones diferenciales:

Para K1 como el valor es cero tomamos 5. Inicialmente modelamos y obtenemos las siguientes ecuaciones:686 0 0 Para el código: Sergio Andrés Enríquez 26088209 Para el segundo problema la constante de amortiguamiento multiplicada por 100 está representada por el último digito del código estudiantil y la constante del resorte es igual al penúltimo digito multiplicado por 100. Para la fuerza externa variable F(t) se empleara el peso de cada integrante multiplicado por la gravedad (9.8m/seg2). Dónde: M1 M2 B Masa del chasis 10 Kg Masa del banco 0.2 Kg 9*100 Constante de amortiguamiento Constante del resorte Constante del resorte del banco del resorte del banco Fuerza externa variable
5*100

0.2

1400

10

900 1400

500

Despejamos de las dos ecuaciones la variable de mayor orden y obtenemos:

686 0.2 900 10



1400 0.2 500 10 1400 10



900

K1 K2500

Para la simulación del modelo matemático se procede a realizar el diagrama para las dos ecuaciones mediante el programa scicoslab 4.3, y posteriormente se representan las graficas.

500+900 1400

F(t)

70*9.8 m/seg2

686

DIAGRAMA DE BLOQUES

RESULTADOS Y ANALISIS

Grafica No. 1 Modelamiento y simulación del sistema de amortiguamiento de un automóvil.

Desplazamiento...
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