Un nuevo enfoque de modelado para amortiguadores viscosos utilizando un modelo reológico Kelvin-Voigt extendido basado en la identificación de los parámetros de la ley constitutiva
Autores: Vasile, Ovidiu; Bugaru, Mihai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un nuevo enfoque de modelado para amortiguadores viscosos utilizando un modelo reológico Kelvin-Voigt extendido basado en la identificación de los parámetros de la ley constitutiva
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Amortiguadores de fluido
Amortiguadores de fluido viscoso
Aisladores elastoméricos
Dispositivos sísmicos
Ley constitutiva
Sistemas dinámicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Además de los dispositivos elastoméricos, los amortiguadores de fluido viscoso pueden reducir la vibración transmitida a los sistemas dinámicos. Por lo general, estos amortiguadores de fluido son independientes de la velocidad y se utilizan en conjunto con aisladores elastoméricos para aislar la base de edificios (edificios, puentes, etc.) y reducir los impactos causados por terremotos al aumentar la capacidad de amortiguación. Según la norma EN 15129, los dispositivos antisísmicos dependientes de la velocidad son los Amortiguadores de Fluido Viscoso (FVDs) y los Amortiguadores de Resorte de Fluido (FSDs). Basándose en datos experimentales de un régimen dinámico de un amortiguador de fluido viscoso de pequeñas dimensiones, para el cual no se conocen todos los detalles de diseño, para determinar la ley de comportamiento del amortiguador viscoso, se identifican las características del amortiguador, incluido el parámetro no lineal alfa (exponente de la velocidad V) de la ley constitutiva. Cabe destacar que la magnitud de la fuerza del amortiguador de fluido depende tanto de la velocidad (donde el valor máximo es de 0,52 m/s) como de la amplitud de desplazamiento (+/-25 mm). Utilizando los modelos reológicos de Kelvin-Voigt, se analiza la respuesta dinámica de una estructura fijada con un dispositivo de fluido viscoso, presentando la fuerza de reacción y el desplazamiento durante la aplicación parametrizada de un impacto externo. Este nuevo enfoque para FVDs/FSDs se validó utilizando la desviación estándar entre los datos experimentales y los resultados numéricos del modelo de Kelvin-Voigt extendido, ofreciendo a los investigadores en el campo de dispositivos sísmicos un método fiable para obtener una ley constitutiva para tales dispositivos.
Descripción
Además de los dispositivos elastoméricos, los amortiguadores de fluido viscoso pueden reducir la vibración transmitida a los sistemas dinámicos. Por lo general, estos amortiguadores de fluido son independientes de la velocidad y se utilizan en conjunto con aisladores elastoméricos para aislar la base de edificios (edificios, puentes, etc.) y reducir los impactos causados por terremotos al aumentar la capacidad de amortiguación. Según la norma EN 15129, los dispositivos antisísmicos dependientes de la velocidad son los Amortiguadores de Fluido Viscoso (FVDs) y los Amortiguadores de Resorte de Fluido (FSDs). Basándose en datos experimentales de un régimen dinámico de un amortiguador de fluido viscoso de pequeñas dimensiones, para el cual no se conocen todos los detalles de diseño, para determinar la ley de comportamiento del amortiguador viscoso, se identifican las características del amortiguador, incluido el parámetro no lineal alfa (exponente de la velocidad V) de la ley constitutiva. Cabe destacar que la magnitud de la fuerza del amortiguador de fluido depende tanto de la velocidad (donde el valor máximo es de 0,52 m/s) como de la amplitud de desplazamiento (+/-25 mm). Utilizando los modelos reológicos de Kelvin-Voigt, se analiza la respuesta dinámica de una estructura fijada con un dispositivo de fluido viscoso, presentando la fuerza de reacción y el desplazamiento durante la aplicación parametrizada de un impacto externo. Este nuevo enfoque para FVDs/FSDs se validó utilizando la desviación estándar entre los datos experimentales y los resultados numéricos del modelo de Kelvin-Voigt extendido, ofreciendo a los investigadores en el campo de dispositivos sísmicos un método fiable para obtener una ley constitutiva para tales dispositivos.