Amortiguación termoelástica
La amortiguación termoelástica es una fuente de amortiguación intrínseca del material debido a la termoelasticidad presente en casi todos los materiales. Como sugiere el nombre termoelástico, describe el acoplamiento entre el campo elástico en la estructura causado por la deformación y el campo de temperatura.
Definición
En cualquier estructura vibrante, el campo de deformación provoca un cambio en la energía interna de tal manera que la región comprimida se vuelve más caliente (asumiendo un coeficiente positivo de expansión térmica ) y la región extendida se vuelve más fría. El mecanismo responsable de la amortiguación termoelástica es la falta de equilibrio térmico resultante entre varias partes de la estructura vibrante. La energía se disipa cuando se produce un flujo de calor irreversible impulsado por el gradiente de temperatura.
El primer estudio de la amortiguación termoelástica se puede encontrar en el trabajo clásico de Zener , [1] [2] en 1937, en el que estudió la amortiguación termoelástica en vigas sometidas a vibraciones de flexión . Las vibraciones de flexión hacen que se acumulen tensiones alternas de tracción y compresión en lados opuestos del eje neutro, lo que conduce a un desequilibrio térmico. El flujo de calor irreversible impulsado por el gradiente de temperatura hace que la energía vibratoria se disipe.
Referencias
- ↑ Zener, Clarence (1 de agosto de 1937). "Fricción Interna en Sólidos. I. Teoría de la Fricción Interna en Cañas". Revisión física . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 52 (3): 230–235. doi : 10.1103 / physrev.52.230 . ISSN 0031-899X .
- ↑ Zener, Clarence (1 de enero de 1938). "Fricción Interna en Sólidos II. Teoría General de la Fricción Interna Termoelástica". Revisión física . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 53 (1): 90–99. doi : 10.1103 / physrev.53.90 . ISSN 0031-899X .
