Examinando por Materia "Vibraciones"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Análisis de la interacción dinámica de humano-estructura en puentes peatonales de Santiago de Cali [recurso electrónico]
    (2014-12-10) Sánchez Vargas, Jhon Anderson
    En este trabajo se analizan los efectos de las cargas dinámicas producidas por personas sobre puentes peatonales. Para lograr esto se realizó una clasificación de los diferentes sistemas estructurales usados en los cerca de 60 puentes peatonales que actualmente existen en la ciudad. Se realizaron además ensayos de campo sobre 19 estructuras; estos ensayos incluyeron registros de vibración libre y vibración forzada generada por personas en movimiento. Los resultados mostraron que el límite de 5 Hz en cuanto a frecuencias naturales verticales para estructuras sometidas a la acción del público sugerido por la NSR-10, no indica que estructuras con frecuencias naturales verticales inferiores a este límite presenten problemas de vibraciones. Se realizaron también simulaciones de la respuesta dinámica de puentes peatonales ante las cargas producidas por personas mediante SAP2000® y MATLAB®, observando diferencias con los resultados experimentales que revelaron una sobreestimación en la respuesta dinámica en un 37% en promedio al modelar las cargas generadas por las personas como cargas perfectamente periódicas. Las diferencias observadas se modelaron como amortiguamiento adicional variable en el tiempo. Adicionalmente se determinó una metodología analítica para estimar la respuesta dinámica en un puente peatonal ante la carga producida por el paso de un peatón en perfecta resonancia.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Ball bearing vibrations model : Development and experimental validation.
    (2015-05-22) Grajales, Jairo A.; López, Juan F.; Quintero, Héctor F.
    The experimental validation of a mathematical ball bearing model with localized outer race defects is presented in this paper. The bearing is considered as a mass – spring – damper system, considering each rolling element as a contact spring – damper pair, based on Hertz equations for contact deformation, moving along the races. In accordance with the obtained results, in this work a bearing model is validated with a purpose built test bench. To compare the vibration signals from the real system and the model, spectral and high frequency analysis is used, particularly techniques commonly used on commercially available vibration analysis equipment, such as envelope and Peak Value analysis. The studied model shows a frequency behavior similar to that of the experimental data and the envelope and Peak Value analysis clearly reveal the characteristic frequencies of the studied type of defects. Resumen En este trabajo se presenta la validación experimental de un modelo matemático de rodamiento de bolas, en el que se incluye fallas en la pista externa. En el modelado se considera el sistema como un conjunto masa - resorte - amortiguador, tomando los elementos rodantes como conjuntos amortiguador – resorte de contacto, basados en las ecuaciones de Hertz para la deformación en contacto, desplazándose sobre las pistas. Acorde con los resultados obtenidos, en este trabajo se valida un modelo de rodamiento mediante un banco de pruebas construido para tal fin. En la comparación de las señales de vibración del sistema real y del modelo se utiliza análisis espectral y el análisis de alta frecuencia que se emplea en equipos comerciales de análisis de vibraciones, tales como análisis de envolvente y Peak Value. Se muestra entonces que el modelo estudiado presenta un comportamiento en frecuencia similar al ensayo experimental y que los análisis de envolvente y de Peak Value revelan con claridad las frecuencias características del tipo de fallos estudiados.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Efectos de las propiedades dinámicas verticales de estructuras civiles en la interacción humano-estructura pasiva
    (Universidad del Valle, 2025) Calderón Ortiz, Lizeth Viviana; Thomson, Peter
    El presente trabajo de grado investiga cómo la variación de las propiedades dinámicas verticales de estructuras civiles influye en la Interacción Humano-Estructura en estado pasivo. Tradicionalmente, el análisis de la interacción se ha enfocado en efectos derivados de actividades como caminar o saltar; sin embargo, este estudio se centra en el impacto que genera la mera presencia estática de ocupantes, quienes al actuar como sistemas masa-resorte-amortiguador modifican parámetros esenciales como la rigidez, el amortiguamiento y la frecuencia natural de la estructura. La investigación se fundamenta en una exhaustiva revisión bibliográfica y en el análisis de normativas vigentes (por ejemplo, NSR-10), que en muchos casos no contemplan de forma precisa la influencia de la ocupación humana pasiva. Para abordar esta brecha, se realizaron dos campañas experimentales: una con sujetos en estado pasivo y otra utilizando masas inertes, permitiendo comparar y validar las diferencias en la respuesta estructural. Además, se desarrollaron modelos numéricos en espacio de estados y se implementó una simulación híbrida en tiempo real (SHTR) mediante Simulink, lo que facilitó la evaluación precisa de la dinámica del sistema acoplado. Los resultados obtenidos aportan información clave para el diseño y análisis de infra- estructuras modernas, al sugerir criterios más exactos que consideren la influencia de la ocupación pasiva, mejorando así la seguridad, estabilidad y confort de las estructuras civiles.