MODELING OF A MULTIFUNCTIONAL STRUCTURE BY BEAM FINITE ELEMENTS

EMMANUEL BELTRAMO; JOSÉ STUARDI; SERGIO PREIDIKMAN

SANTA FE

Congreso; ENIEF 2019. XXIV Congreso sobre Métodos Numéricos y sus Aplicaciones; 2019

Asociación Argentina de Mecánica Computacional

En los últimos años, el interés por las estructuras multifuncionales fue creciendo debido a la necesidad de desarrollar componentes estructurales que tengan la capacidad de desempeñar múltiples funciones, además de resistir cargas. En el campo aeronáutico, nuevas tecnologías hacen factible laposibilidad de construir alas capaces de incorporar sistemas de actuación, de sensado y de cosecha y almacenaje de energía. Los materiales piezoeléctricos forman parte de los denominados materiales inteligentes y han tenido una amplia difusión durante las últimas décadas. Los piezocerámicos son comúnmente empleados como generadores por su versatilidad y eficiencia, y como actuadores debido a su capacidad de desarrollar grandes fuerzas de actuación. En este trabajo se estudia la influencia que tiene la presencia de cosechadores y actuadores piezoeléctricos en las frecuencias naturales y en los modos de vibrar de una estructura multifuncional, a partir de una formulación de elementos finitos de viga tridimensional. Además, se evalúa la posibilidad de modificar la carga crítica de pandeo a través de una diferencia de potencial eléctrica aplicada sobre los electrodos de los actuadores.