Resumen

Consideramos un modelo de dos grados de libertad en el que la atención se centra en el análisis de las vibraciones de una estructura fija pero flexible que es golpeada repetidamente por un segundo objeto. Los impactos repetitivos debidos a la segunda masa son impulsados por un fluido que fluye. Se utiliza la ecuación de Morison para modelizar el efecto del fluido en las propiedades de la estructura. El modelo se desarrolla sobre la base de fuerzas de arrastre del fluido linealizadas y cuadráticas, ambas analizadas analíticamente y simuladas numéricamente. La conservación del momento lineal y el coeficiente de restitución se utilizan para caracterizar la naturaleza de los impactos entre las dos masas. Se analiza una condición de resonancia del modelo mediante una transformada de Fourier. Este modelo se propone para explicar la naturaleza de las vibraciones inducidas por el hielo, sin necesidad de un modelo del mecanismo de rotura del hielo. Las predicciones del modelo se comparan con los datos de vibraciones inducidas por el hielo disponibles en la bibliografía abierta y resultan estar en buena concordancia. Por lo tanto, el uso de un modelo de impacto repetitivo que no requiere modelar el mecanismo de rotura del hielo puede utilizarse para explicar parte del comportamiento observado de las vibraciones inducidas por el hielo.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:hielo, modelo, vibraciones, mecanismo de fallo, fuerzas de arrastre de fluido cuadráticas, modelo de impacto repetitivo, fluido, naturaleza, transformada de fourier, estructura flexible
• Keywords:ice, model, vibrations, failure mechanism, quadratic fluid drag forces, repetitive impact model, fluid, nature, fourier transform, flexible structure