Análisis Modal Experimental

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El objetivo del Análisis modal en la mecánica estructural consiste en determinar las frecuencias naturales, los modos de vibrar y parámetros como el factor de amortiguamiento de una pieza o estructura durante su vibración libreLas técnicas de análisis modal asumen que el sistema que está siendo estudiado permanece invariante en el tiempo, y a su vez, puede ser considerado un sistema lineal.

Todas las estructuras poseen frecuencias naturales y, asociado a cada una de ellas, un modo de vibración. Dichas frecuencias naturales dependen de parámetros tales como la masa del sistema, la rigidez de este o el amortiguamiento del mismo. En el diseño, de máquinas y estructuras, es necesario identificar las frecuencias naturales para conocer cuál será la respuesta del elemento diseñado cuando una fuerza excitadora de frecuencia próxima a la natural actúe sobre él, o simplemente, cuál será la respuesta ante las excitaciones que pueda sufrir dicha estructura o máquina durante su vida útil.

Mediante un Análisis Modal Experimental es posible determinar las frecuencias naturales y modos de vibrar (deformadas) asociados de máquinas, objetos, estructuras, etc. Los datos así obtenidos pueden emplearse, por ejemplo, para resolver un problema de resonancia o pueden servir para retroalimentar a un modelo de elementos finitos, permitiendo “calibrar” el mismo y haciendo que éste, y las hipótesis que se emplearon para crearlo, se ajusten lo más posible a la realidad. De esto depende, en muchos casos, que los resultados y las decisiones que se tomen en base al modelo matemático sean más o menos acertadas.

El análisis modal es una herramienta eficiente para describir, comprender y modelar el comportamiento de una estructura o máquina.

En el vídeo siguiente se muestra una simulación realizada sobre una estructura de ventiladores:
 

Modelo Estructura de Ventiladores

 

 
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