Vibraciones. En Sistemas Físicos

Descripción

En el diseño y construcción de nuevas máquinas surgen algunos problemas con las vibraciones que éstas emiten y que es necesario resolver. Para resguardar el funcionamiento de tales máquinas, el diseñador requiere conocer las propiedades de los sistemas dinámicos. En el presente texto se muestran los elementos de sistemas vibratorios, sus propiedades y posibles movimientos, así como las definiciones utilizadas para las vibraciones. Para la solución de este tipo de problemas de define su modelo matemático, y de acuerdo con la complejidad del sistema tal modelo matemático puede ser simple o complejo.

Además del análisis teórico se presentan hardware y software útiles para medir las vibraciones de un sistema real. Para la adquisición de experiencia en el cálculo de frecuencias y amplitudes de la vibración se ofrecen ejemplos numéricos y problemas para practicar; la solución de estos ejemplos se efectúan utilizando el software MATLAB, que es el más adecuado para determinar las características del sistema que se esté analizando. Se exponen los métodos que deben utilizarse para calcular las amplitudes de vibraciones excitadas, modos de vibraciones y frecuencias naturales de las vibraciones de sistemas con parámetros distribuidos como cuerda, barra y viga. Asimismo, se estudian los equipos utilizados en la medición de vibraciones tales como los acelerómetros y vibrómetros de láser.

VENTAJAS

• En el inicio de cada capítulo se encuentra un listado de los objetivos del mismo y una introducción que da cuenta de los temas abordados; asimismo, al final de cada capítulo se presenta un resumen de éste.
• A lo largo del libro se encuentran ejemplos, ejercicios e ilustraciones que refuerzan la comprensión de cada apartado.
• Cuenta con una plataforma de contenidos interactivos con material complementario relativo a los temas del libro.

CONOZCA

• La descripción analítica de los movimientos vibratorios más importantes.
• El comportamiento dinámico de los sistemas con diferentes grado de libertad.
• Las ecuaciones para determinar los modos y frecuencias de las vibraciones de los sistemas con masa distribuida como cuerda, barra y viga.
• Los métodos e instrumentos básicos utilizados en la medición de las vibraciones.

APRENDA A

• Calcular la frecuencia natural y la amplitud de las vibraciones excitadas.
• Obtener de manera fácil ecuaciones de movimiento utilizando para ello las ecuaciones de Lagrange.
• Resolver las ecuaciones diferenciales que muestran las pequeñas vibraciones de los sistemas con N grados de libertad en torno de sus posiciones de equilibrio.

DESARROLLE SUS HABILIDADES PARA

• Identificar la influencia de vibraciones en el cuerpo humano y algunas normas que determinan el tiempo de exposición a las mismas.
• Utilizar el software MATLAB para obtener ecuaciones de movimiento y así definir los principales parámetros de los diferentes sistemas vibratorios.
• Aplicar el método de elemento finito en estructuras vibratorias.

A QUIÉN VA DIRIGIDO

Este libro está dirigido tanto a estudiantes de Ingeniería Mecánica, Mecatrónica, Automática y Civil como a ingenieros de estas áreas.