Proyectos de Dinámica y Vibraciones de Máquinas
Noviembre 2016
Este fue un proyecto para mi curso universitario de Vibraciones Mecánicas. Analizé un mecanismo de pistón-manivela-biela que gira a una velocidad angular constante y excita un sistema masa-resorte-amortiguador. Específicamente, obtuve expresiones del movimiento y velocidad del pistón, así como la ecuación de movimiento del sistema en función de una coordenada.
El problema se resolvió simulándolo como un sistema de una masa excitada por el movimiento de una base, siendo la base el pistón cuyo movimiento es generado por la rotación de la biela. Una vez obtenida la expresión del movimiento y aceleración del pistón, se utilizó el software MatLab para resolver la ecuación diferencial de movimiento del sistema por medio del método de Runge-Kutta de 4º orden para obtener la solución del mismo, y de esto, su velocidad y su aceleración. También se utilizó la transformada de Fourier para obtener el espectro de frecuencias de las variables.
Dynamic Analysis: after an exploded view of the system, the drafting of the corresponding free body diagrams, the second law of mechanics application, and the necessary calculations and simplifications, the expression for the motor torque as a function of one single variable was obtained. To get all the Engine Torque and the graphics, MatLab was always used.
Este proyecto para mi curso universitario de Dinámica de Máquinas consistió en modelar un motor para estimar su comportamiento característico. El objetivo era calcular el Par motor para un motor de 1 cilindro, y luego para uno con 8 cilindros idénticos. Además, analicé la potencia media y media en función de la velocidad angular.
El sistema consiste en un cilindro-pistón que fue modelado como un motor de combustión interna y un dispositivo de biela-manivela. Dado que el movimiento de todo el sistema está sincronizado, es un sistema con un solo grado de libertad, por lo que sólo se necesita una variable cinemática para modelarlo. Para modelar este sistema, el análisis se dividió en 2 fases: Termodinámica y Dinámica.