Análisis modal y estructural marino: acelerómetros y sensores modales

Solutions from Kistler for towing tank tests, ship model testing and ditching

Las vibraciones estructurales y los daños relacionados pueden afectar a la estructura del buque, al confort de la tripulación y a la vida útil de los equipos del buque. La tecnología de medición de Kistler ayuda a los ingenieros a obtener los datos necesarios para el análisis modal y estructural marino, lo que permite una descripción definitiva de la respuesta de la estructura, que puede evaluarse en función de las especificaciones de diseño.

Cuando los buques están en el mar, están continuamente expuestos a cargas variables procedentes de las olas que someten al buque a movimientos y deformaciones del cuerpo rígido. Se distinguen dos tipos de deformación: la respuesta cuasiestática y la respuesta dinámica. La respuesta dinámica de un buque puede caracterizarse por sus parámetros modales. El resorte y el latigazo son dos de las respuestas dinámicas relevantes para los buques. La resorte es la vibración resonante en estado estacionario del modo de flexión de dos nodos en respuesta a la carga continua de las olas. El latigazo es la vibración elástica transitoria de la viga del casco del buque. Las vibraciones de latigazo suelen dar lugar a mayores aceleraciones que pueden producir mayores tensiones y un aumento de la fatiga.

Soluciones estancas, compactas y silenciosas

Los acelerómetros son el medio de elección cuando se trata de medir la señal de respuesta dinámica durante la navegación de un buque. Para este tipo de análisis modal operativo (OMA), se utilizan tanto acelerómetros estándar como resistentes al agua IP68. Pero deben cumplir varios requisitos técnicos clave: estanqueidad (a veces hasta 10 bar/150 psi), tamaño reducido y diseño ligero (para evitar efectos de carga de masa), amplio rango de frecuencias y especificaciones de bajo ruido para medir señales muy pequeñas.

Bajo ruido

El bajo nivel de ruido de las familias de sensores de aceleración cerámicos permite medir las señales muy pequeñas que suelen encontrarse durante las investigaciones de análisis modal.

Respuesta en frecuencia plana

Los sensores IEPE Modal de Kistler se caracterizan por una respuesta en frecuencia plana y repetible, especialmente hacia bajas frecuencias. También proporcionamos certificados de calibración de baja frecuencia específicos y caracterizaciones de respuesta de fase a petición. Kistler ofrece acelerómetros capacitivos MEMS para investigaciones de parámetros modales hacia las frecuencias más bajas.