Vibración libre de vigas laminadas compuestas usando el Método de los Elementos Finitos

Abstract

Esta investigación se centra en el análisis de vibración libre de vigas compuestas laminadas utilizando el método de elementos finitos. La formulación utiliza una teoría mejorada de la deformación por corte de primer orden (IFSDT siglas en inglés), que considera ecuaciones constitutivas 3D y estiramiento del espesor. El modelo de elementos finitos se deriva del principio de Hamilton y las variables de campo fundamentales se aproximan con funciones de interpolación de alto orden para evitar el locking. Las aplicaciones se hacen a vigas compuestas laminadas. Se implementa un programa computacional en MATLAB. Los resultados se comparan con otras formulaciones obtenidas en la literatura para validar el modelo. Se presenta un análisis paramétrico para estudiar la respuesta a la vibración bajo diferentes números de láminas, configuración de láminas y orientaciones de las fibras. La formulación resulta ser bastante precisa con resultados muy satisfactorios.