Publication: Análisis paramétrico no lineal de un dispositivo amortiguador de impacto para selección de especímenes de ensayos
Date
2018
Authors
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Publisher
Universidad Católica de la Santísima Concepción
Abstract
Existe una gran cantidad de situaciones cotidianas en las que dos cuerpos impactan entre sí generando daño mutuo. Como el caso de choque entre dos vehículos, entre uno de ellos y la defensa caminera o entre un buque y el muelle en el atraque. La disipación de energía en elementos de interface entre cuerpos que interactúan puede mitigar el daño que estos sufren. Tal es el caso de las defensas portuarias, que absorben y disipan gran parte de la energía del impacto, haciendo que la interacción ocurra de forma gradual, reduciendo los picos de fuerza.
En investigación previa se propuso un mecanismo de disipación para cargas de impacto y se analizó su desempeño en simulaciones numéricas que reprodujeron el atraque buque-muelle. El mencionado dispositivo tiene la capacidad de disipar energía de impacto y recuperar su forma original una vez terminada la interacción. Los resultados numéricos mostraron que el dispositivo tiene potencial para ser usado no sólo como defensa portuaria sino como defensa para cargas de impacto genéricas.
Lo anterior motivó dar continuidad a la investigación en una etapa experimental. En relación a lo anterior, el objetivo de esta investigación es la definición del protocolo experimental, variables y respuestas de interés. Se hicieron simulaciones numéricas no lineales reproduciendo las condiciones de dicho ensayo considerando un amplio rango de valores de las variables involucradas. El modelo utilizado corresponde a un sistema de un grado de libertad que considera no linealidad geométrica y por roce. Se analizó una geometría específica para el dispositivo, siendo consideradas como variables la masa del objeto que impacta, su velocidad, el coeficiente de roce interno del dispositivo y la rigidez de su componente elástica. Aquellas simulaciones cuya respuesta resultó tener las características deseadas fueron seleccionadas, definiendo así los rangos de las variables a considerar en los ensayos experimentales.
Description
Simposio de habilitación profesional, para optar al grado académico de Licenciado en Ciencias de la Ingeniería y al título de Ingeniero Civil
Keywords
Cargas de impacto, Disipador friccional, Comportamiento autocentrante, Ingeniería Civil