Resumen

En este artículo se presenta una estructura metamaterial magnetomecánica capaz de atenuar simultáneamente vibraciones y recolectar energía. La estructura está compuesta por resonadores locales dispuestos periódicamente que combinan vigas cantilever y sistemas de imán permanente-bobina. Se fabrica un prototipo de la estructura metamaterial de doble función, y se desarrollan modelos. Los resultados muestran una buena concordancia entre la simulación del modelo y el experimento. Se miden dos bandas de frecuencia: 205257Hz y 587639Hz. Dentro de estas bandas, las vibraciones se atenúan por completo. El nivel de atenuación de vibraciones en la primera banda es sustancialmente mayor que el nivel de atenuación observado en la segunda banda. Las formas modales sugieren que las deformaciones por flexión experimentadas por los resonadores locales en la segunda banda son menores que las deformaciones experimentadas en la primera banda, y la mayor parte de la energía vibracional se localiza dentro de la primera banda donde se encuentra la frecuencia resonante fundamental, es decir, 224Hz.

• Materias:Análisis estructural Ingeniería subterránea Capacidad de tráfico Descomposición del modo variacional Fallas para rodamientos
• Subjects:Structural analysis Underground engineering Traffic capacity Variational mode decomposition Failures for bearings
• Palabras claves:Magnetomecánico; Metamaterial; Atenuación de vibraciones; Recolección de energía; Bandas prohibidas; Resonadores
• Keywords:Magnetomechanical; Metamaterial; Vibration attenuation; Energy harvesting; Bandgaps; Resonators