Oscilador VGL


Es una de las ventanas principales del sistema y es el espacio de trabajo para mostrar al oscilador de varios de libertad (MDOF).

Cada vez que abra un nuevo proyecto MDOF, esta ventana aparecerá como se muestra en la siguiente figura. Del lado derecho se mostrarán una serie de controles, los grupos “Graphics setup“y “Playback options” estarán bloqueados debido a que en este momento no hay ningún tipo de fuerza de aceleración seleccionada.

En la parte superior de la ventana verá una barra de herramientas. Y en la parte central  de la ventana se encuentra las áreas cuadriculadas de color gris para colocar la gráfica de aceleración de entrada y las gráficas de respuesta de cada grado de libertad. El área cuadriculada que en la parte superior dice “Select a external dynamics excitation”, es el lugar donde se dibujará la gráfica de la fuerza de aceleración de entrada. Por último, en la parte central se observa el dibujo del oscilador que puede ser de 2 a 50 grados de libertad.

Para comenzar, defina primero el número de grados de libertad del oscilador después introduzca las propiedades (masa, rigideces, amortiguamientos) de cada grado de libertad del oscilador. Posteriormente  seleccione una opción del menú Aceleración.

A diferencia de la ventana de SDOF aquí no se calcula la respuesta del sistema automáticamente al seleccionar un tipo de aceleración; para calcular la respuesta del oscilador MDOF deberá hacer clic sobre el botón , el proceso puede tardar algunos segundos dependiendo del número de grados de libertad que haya definido.

Al terminar el cálculo aparecen en la parte central de la ventana los dibujos correspondientes a las gráficas de respuestas. Observe que los controles del lado derecho de la ventana se desbloquean y también observe que cuando el cálculo se haya realizado no podrá modificar las propiedades del oscilador.

 

Descripción de los controles.

En la siguiente figura señalamos cada uno de los elementos que puede encontrar en esta ventana. En la parte derecha de la ventana se encuentran los controles para manipular las gráficas y la animación del oscilador. Estos controles se dividen en cuatro grupos.

Barra de herramientas

Contiene diversas opciones para editar y mostrar datos del oscilador. Para más información haga clic aquí.

Gráfica de aceleración en la base

Es el dibujo de la fuerza de aceleración de entrada (seleccionada por el usuario) y corresponde a la siguiente figura.

IdNombreDescripción
1TítuloNombre del tipo de fuerza de aceleración seleccionado, seguido del valor de la amplitud correspondiente a la posición de la línea móvil
2SeñalDibujo de la fuerza de aceleración seleccionada por el usuario.
3Barra superiorPestaña de color azul que diferencia a la gráfica de aceleración de las gráficas de respuesta
4DuraciónTiempo de duración de la fuerza de aceleración, en segundos.
5EscalaEscala de valores de amplitud. El sistema ajusta la escala cada que se re dimensiona el tamaño de la ventana.
6Tiempo posicionadoValor del tiempo, en segundos, que corresponde a la posición de la línea móvil
7Línea móvilLínea de referencia vertical móvil (color azul), que se sincroniza con el movimiento del mouse cuando éste pasa por encima de la gráfica.
8CuadrículaCuadrícula con fondo color gris. Las líneas verticales están separadas a equidistancias de segundos, por default el programa las dibuja a cada segundo pero el usuario puede cambiar este valor si así lo requiere.
9Línea de referencia horizontalEje de referencia horizontal, color rojo. Corresponde a la amplitud igual a cero

Gráficas de respuesta

Dinámica v3.2 le permite visualizar de 1 a 4 gráficas de respuesta. Cada gráfica de respuesta corresponde a la opción seleccionada en el control “Graphics setup” como se muestra en la siguiente imagen.

 

La estructura de las gráficas de respuesta es similar a la gráfica de aceleración en la base.

IdNombreDescripción
1TítuloEs el nombre compuesto de la gráfica. La letra corresponde a una de las siguientes opciones: (D= Desplazamiento, V=Velocidad, Ar=Acel. Relativa y Aa=Acel. Absoluta) ; el número corresponde al grado de libertad que se haya seleccionado en el control Graphic setup.

Al hacer clic derecho sobre cualquier de estas gráficas se mostrará un menú secundario que le proporciona diversas opciones. Para ver los detalles de este menú haga clic aquí.

Oscilador

El sistema le permite visualizar sólo un oscilador de varios grados de libertad en esta ventana. Se dibujan como un péndulo invertido que representa a las masas y rigideces del modelo.

 

IdNombreDescripción
1TítutloNombre del oscilador.
2CuadrículaCuadrícula con fondo de color gris, en este caso las líneas verticales y horizontales no tienen valor de escala, como en las gráficas de respuesta.
3Línea base horizontalLínea base en la que se desplanta el oscilador
4DesplazamientoValor del desplazamiento y el instante de tiempo al que corresponde
5Línea base verticalEje vertical (Línea color rojo) que indica el centro del oscilador y desplazamiento lateral igual a cero
6MasaMasa del oscilador
7ColumnaColumna que representa la rigidez del oscilador

Propiedades del oscilador

 

Con el control numérico “DOF “, de este grupo de controles, puede definir el número de grados de libertad que tendrá el oscilador (mínimo 2 y máximo 50). El control NSM es el número de modos a superponer en el método de cálculo Modal que realiza el sistema para obtener la respuesta dinámica del oscilador.

El usuario puede modificar las propiedades dinámicas directamente desde la tabla, recuerde que para habilitar la tabla es necesario desbloquear el cálculo con el botón  de la barra de herramientas. Una vez que haya introducido las propiedades dinámica deberá oprimir el botón  para realizar el cálculo.

TítuloDescripción
MValor de la masa del grado libertad correspondiente
KxValor de la rigidez en dirección X del grado de libertad correspondiente
KyValor de la rigidez en dirección Y del grado de libertad correspondiente
XAmortiguamiento modal
D0Desplazamiento inicial (mismas unidades de la señal de entrada)
V0Velocidad inicial (mismas unidades de la señal de entrada)

Opciones gráficas

Este grupo de controles le permite visualizar el número y tipo de gráficas en el centro de esta ventana de trabajo. Con el control numérico “Graphics to be displayed” puede definir el número de gráficas de respuesta (mínimo 2 y máximo 4) que se muestran en esta ventana.

Con los menús desplegables seleccione un tipo de gráfica:

  • Desplazamiento
  • Velocidad
  • Aceleración relativa
  • Aceleración absoluta
  • Fuerza cortante

Y con los controles numéricos seleccione el grado de libertad del oscilador del cual quiere ver la respuesta numérica. La opción Show modal response mostrará las gráficas de respuesta correspondientes al análisis modal que se realizó.

Al hacer cualquier cambio en las opciones de estos controles observará que las gráficas se actualizan automáticamente en la ventana de trabajo.

Animación del oscilador

Estos controles permiten visualizar la animación del oscilador activo en esta ventana de trabajo. Para más información haga clic aquí.