Instituto Politécnico Nacional
Unidad Profesional de Interdisciplinaria de Ingeniería y Tecnologías Avanzadas

Vibraciones Mecánicas

Medina Zambrano Rene Eduardo
Montiel Hernández Ismael

Velocidades Críticas de un árbol de levas

Velocidad Crítica
Introducción
Todos los ejes, aun sin la presencia de cargas externas, se deforman durante la rotación. La magnitud de la deformación depende de la rigidez del eje y de sus soportes, de la masa total del eje, y de las piezas que se le añaden, del desequilibrio de la masa con respecto al eje de rotación y del amortiguamiento presente en el sistema.
La deformación, considerada como una función de lavelocidad de giro del eje, presenta sus valores máximos en las llamadas velocidades críticas. Un sistema de 1 masa, será un sistema de 1 gdl (grado de libertad), y tendrá una velocidad crítica. Para sistemas de n masas, esto es n grados de libertad habrán n velocidades críticas.
Normalmente, sólo la velocidad crítica más baja (primera) y ocasionalmente la segunda tienen relevancia. Las otras son generalmente tan altas que están muy alejadas de las velocidades de operación.
En la primera velocidad crítica, la flexión del eje sigue la forma más sencilla posible. En la segunda, la flexión sigue la segunda forma más sencilla, etc. Por ejemplo, un eje soportadoen sus extremos y con dos masas relativamente grandes (en comparación con la del eje), se deforma según la configuración mostrada en las figuras siguientes, cuando rota en la primera y la segunda velocidad crítica respectivamente.

Para un eje de masa despreciable con varias masas concentradas unidas a él (n grados de libertad) existen distintos métodos de cálculo de las n velocidades críticas:
* Método de Rayleigh: proporciona una aproximación para la primera velocidad crítica de un sistema de masas múltiples (sobrestimación)
* Método de ecuación de frecuencias: proporciona valores exactos de las n velocidades, pero resulta un método [continua]

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(2012, 01). Velocidad critica. BuenasTareas.com. Recuperado 01, 2012, de http://www.buenastareas.com/ensayos/Velocidad-Critica/3357869.html

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