Resumo

BARRON-MEZA, M. A.. Vibration Analysis Of a Self-Excited Elastic Beam. J. appl. res. technol [online]. 2010, vol.8, n.2, pp.227-238. ISSN 2448-6736.

En este trabajo se analizan el comportamiento bajo vibración y el intercambio de energía entre los modos normales de una barra elástica autoexcitada con un extremo fijo y el otro libre. Para modelar esta clase de barra se le agrega directamente el término de amortiguamiento de un oscilador van der Pol a la ecuación de una barra elástica lineal, obteniéndose una sola ecuación diferencial parcial. Para resolver esta ecuación se usa el método espectral. En el análisis se consideran tres modos de vibración, y los valores de la constante de auto-excitación se varían a modo de cubrir un comportamiento a la vibración desde lineal hasta no lineal. Las múltiples frecuencias de la barra no lineal se determinan mediante el espectro de potencias de las series de tiempo del extremo libre. Dado que este modelo relativamente simple reproduce, al menos cualitativamente, algunos aspectos clave del problema fluido-estructura, puede ser potencialmente útil para estudios de fatiga y análisis de la vibración de álabes rotatorios en turbomaquinaria.

Palavras-chave : Beam vibration; fluid-structure problem; modal interaction; self-excited beam; spectral method; turbine blade vibration; van der Pol oscillator.

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