Vibraciones mecanicas

INTRODUCCION A LAS VIBRACIONES MECANICAS

MECANISMOS 1

NOVIEMBRE DE 2009
BOGOTA D.C.

LAS VIBRACIONES MECANICAS DEFINICIONES, CLASIFICACIONES.

1.) Definición Vibración: es el movimiento de vaivén que ejercen las partículas de un cuerpo debido a una excitación.
Existe una relación entre el estudio de las vibraciones mecánicas del sonido, si un cuerpo sonoro vibra el sonido escuchadoesta estrechamente relacionado con la vibración mecánica, por ejemplo una cuerda de guitarra vibra produciendo el tono correspondiente al numero de ciclos por segundo de vibración.
Definición Vibración mecánica: es el movimiento de vaivén de las moléculas de un cuerpo o sistema debido a que posee características energéticas cinéticas y potenciales.
En cualquiera que sea el caso, la excitación esel suministro de energía. Como ejemplos de excitación instantánea tenemos el golpeteo de una placa, el rasgueó de las cuerdas de una guitarra el impulso y deformación inicial de un sistema masa resorte, etc.
Como ejemplo de una excitación constante tenemos el intenso caminar de una persona sobre un puente peatonal, un rotor desbalanceado cuyo efecto es vibración por desbalance, el motor de unautomóvil, un tramo de retenedores es una excitación constante para el sistema vibratorio de un automóvil, etc.
El efecto de las vibraciones sobre la maquinas se puede apreciar a lo largo del tiempo y durante el transcurso de uso de la maquina, se vera un incremento de ruido generado por las piezas que se encuentran en contacto y en mal estado de ajuste. Cuando una maquina herramienta presentaexceso de vibraciones se va generando un efecto en cadena que consiste en que la parte desajustada, desalineada o desbalanceada va haciendo que los componentes cercanos a este se vayan deteriorando y estos a u vez lo componentes cercanos o en contacto.

2.) CARACTERISTICAS DE LAS VIBRACIONES:
Se entiende por movimiento vibratorio la variación de la configuración de un sistema mecánico elástico,con el tiempo, alrededor de una posición de equilibrio estable. (Normalmente se supone que tale desplazamientos son relativamente pequeños, y compatible con las deformaciones de tipo elástico dentro del limite elástico.)
Desplazamiento: como la amplitud de la grafica nos indica que tan critico es el problema de vibración, en una grafica de tipo senoidal el desplazamiento es la distancia entre lascrestas de la ondas encontrada o también se puede decir que son los puntos mas distantes del eje (x).


Velocidad: esta es una característica importante en la vibración, se mide la velocidad de pico mayor de todo el recorrido que realiza el elemento al vibrar, el cambio de esta característica trae consigo un cambio de aceleración, la velocidad tiene una relación directa con la severidad dela vibración, por este motivo es el parámetro que siempre e mide, ya que esta tiene en cuenta el desplazamiento y la frecuencia, e por lo tanto un indicador directo de la vibración.
Aceleración: esta relaciona da con la fuerza que provoca la vibración, algunas de ellas se producen a alta frecuencias, aunque la velocidad y el desplazamiento sean pequeños
Frecuencia: es el número de ciclos en launidad de tiempo. Se designa por ƒ (ƒ=1/T) y se mide en hertzios.
Fase: hace referencia cuando dos ondas están en fase, es decir, las crestas coinciden con crestas y los valles con valles; en esos puntos, la amplitud de la onda resultante es dos veces mayor que la de la onda incidente; por tanto, la onda queda dividida por los nodos en secciones de una longitud de onda. Entre los nodos (que noavanzan a través de la onda), la onda vibra transversalmente.
Frecuencia natural: es la frecuencia propia de un cuerpo o sistema al poseer elementos elásticos e inerciales. Es la frecuencia resultante de la vibración libre.

3. METODOS PARA EL CALCULO DE ECUACIONES DIFERENCIALES DE SISTEMAS LIBRTES NO AMORTIGUADOS

VIBRACIONES LIBRES
Aunque los sistemas vibratorios generalmente trabajan como...