Propagación de incertidumbre en los patrones de vibración de vigas rotantes

Abstract:

En este artículo se efectúan estudios de la propagación de incertidumbre para caracterizar la variabilidad de respuesta dinámica de vigas rotantes o álabes en cuanto a sus patrones de vibración libre. Se emplea un modelo básico de viga rotante con flexibilidad por corte (modelo Timoshenko extendido) el cual sirve como modelo determinístico básico para los posteriores cálculos probabilísticos. En un sistema rotante la incertidumbre se debe a múltiples factores: solicitaciones, materiales, formas de anclaje, etc. El estudio probabilístico que se conduce evaluando como inciertos algunos parámetros del modelo matemático, como por ejemplo, las propiedades del material, el ángulo de conexión de la viga al núcleo rotante, entre otros. Se emplea el Principio de Máxima Entropía para deducir las funciones de distribución de probabilidades asociadas a los parámetros. Luego se construye el modelo probabilístico sustentado dentro de una plataforma general de cálculo computacional por el método de elementos finitos. Se llevan a cabo cálculos de propagación de incertidumbre en la dinámica de vigas rotantes. Y se observa que la variabilidad en la rigidez del anclaje no afecta sustancialmente la dispersión de las frecuencias, mientras que la variabilidad de las propiedades materiales afecta en el mismo orden las respuestas de frecuencia.

Año de publicación:

2015

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