Control activo de vibraciones en estructuras tipo edificio usando actuadores piezoeléctricos y retroalimentación positiva de la aceleración

Abstract

Este articulo trata el problema de atenuación de vibraciones mecánicas en una estructura tipo edificio de tres niveles usando dos actuadores diferentes. El primer caso es una estructura tipo edificio con un parche piezoeléctrico como actuador en su base. El segundo caso utiliza otro tipo de actuador piezoeléctrico, en el cual sus elementos piezoeléctricos se encuentran embebidos dentro de un marco mecánico. Estos sistemas fueron modelados utilizando técnicas de análisis por elementos finitos y validados utilizando técnicas de análisis modal experimental. La ley de control utilizada para atenuar las vibraciones mecánicas, en un rango de frecuencias, está basada en la retroalimentación positiva de la aceleración y se implementa como uno o varios absorbedores pasivos virtuales sintonizados en las diferentes frecuencias resonantes del sistema. Los modelos matemáticos y el esquema de control propuesto se validan de manera experimental y se presentan resultados experimentales mostrando el desempeño dinámico en lazo cerrado.