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Un modelo de alta frecuencia de una viga rectilínea con una sección transversal en forma de T

Autores: Hull, Andrew J.; Perez, Daniel; Cox, Donald L.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Un modelo de alta frecuencia de una viga rectilínea con una sección transversal en forma de T


Categoría

Artes

Subcategoría

Música

Palabras clave

Modelo analítico
Viga recta
Sección transversal en forma de T
Rango de alta frecuencia
Coeficientes de propagación de ondas
Campo de desplazamiento

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo deriva un modelo analítico de una viga recta con una sección transversal en forma de T para su uso en el rango de alta frecuencia, definido aquí como aproximadamente de 1 a 35 kHz. La alma, la parte derecha de la ala y la parte izquierda de la ala de la viga en T se modelan de forma independiente con ecuaciones de elasticidad bidimensional para el movimiento en el plano y la ecuación de placa flexional de Mindlin para el movimiento fuera del plano. Las ecuaciones diferenciales se resuelven con coeficientes de propagación de ondas desconocidos multiplicados por funciones de dominio espacial circular. Estas ecuaciones algebraicas se resuelven para obtener los coeficientes de propagación de ondas y así producir una solución al campo de desplazamiento en las tres direcciones. Se formula un problema de ejemplo y se compara con soluciones de modelado de elementos finitos completamente elásticos, un modelo analítico derivado previamente y la teoría de vigas de Timoshenko. Se muestra que el rango de frecuencia preciso de este nuevo modelo es significativamente más alto que el del modelo analítico y el modelo de viga de Timoshenko, y, en el rango de frecuencia de hasta 35 kHz, los resultados se comparan muy favorablemente con los del análisis de elementos finitos.

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