Estudios Analíticos y Experimentales Sobre Vibraciones de Placas Circulares Delgadas con una Masa Adosada

Abstract

Como es sabido, en el caso de placas circulares vibrantes con masas adosadas, la solución analítica exacta, mediante funciones de Bessel, ha sido obtenida para el caso de la placa maciza con una masa puntual en el centro. Aproximaciones muy útiles desde el punto de vista aplicado han sido obtenidas mediante métodos variacionales y funciones coordenadas polinómicas. En el presente estudio se analiza analítica y experimentalmente el comportamiento dinámico de una placa circular anular con su contorno exterior empotrado y su borde interior libre, cuando sobre la misma se encuentra adosada una masa en una posición arbitraria. En el caso de contar con información sobre elementos estructurales con masas adosadas comúnmente se trata de masas puntuales. Las placas anulares circulares constituyen un elemento estructural de uso habitual en sistemas mecánicos y obras civiles y la posibilidad de que equipos electromecánicos sean apoyados sobre ella, convierten de interés conocer sus parámetros dinámicos básicos. En este caso, se han obtenido valores de los primeros cuatro coeficientes de frecuencia natural para distintas posiciones de la masa adosada. Los valores fueron obtenidos mediante una aproximación variacional y a través de la utilización de un código de elementos finitos. También se obtuvieron valores experimentales en un modelo construido al efecto. La concordancia entre los valores obtenidos mediante los distintos procedimientos resulta altamente satisfactoria.