Análisis dinámico de estructuras metálicas livianas usando el método de los elementos finitos y desarrollo e implementación de una plataforma de adquisición de datos basada en Arduino

Abstract

Las estructuras metálicas livianas pueden sufrir oscilaciones considerables provocadas por cargas de carácter transitorio en el tiempo. Para el caso de estructuras civiles como ser puentes peatonales, estos pueden sufrir oscilaciones por el tránsito de personas, impacto de objetos o inclusive por vibraciones inducidas por excitaciones externas a la estructura como ser el tránsito vehicular. La simulación dinámica de estructuras por elementos finitos, es una metodología usada en este tipo de problemas, sin embargo, hemos observado que el ajuste de los modelos computacionales puede ser muchas veces una tarea para nada trivial, inclusive de mayor complejidad que el propio modelado de la estructura. Es por esto que la inclusión de la adquisición de datos para la obtención de aceleraciones estructurales, frecuencias naturales y amortiguamiento, es de fundamental importancia para la calibración de un modelo computacional robusto y también para el monitoreo en tiempo real. En este trabajo, detallaremos una metodología de análisis dinámico de estructuras aplicando el método de los elementos finitos acoplado con el desarrollo e implementación de una plataforma de adquisición de datos basada en Arduino.