resumen final vibraciones

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Resumen primer parcial vibraciones mecanicas velocidad angular, ecuaciones diferenciales

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7 temas.

Teora Cada tema mas o menos un capitulo de lo que nos paso del parcial.Resumen vibracionesEstrategias de mantenimiento:Mantenimiento Reactivo: Anteriormente llamado correctivo o a la falla. En este tipo de mantenimiento se espera a que la maquina llegue al fallo, deje de funcionar para en ese entonces repararla o reemplazarla.Presenta tres desventajas bsicas. Gran costo por prdida, debido al tiempo prolongado requerido para su reparacin o reemplazo debido a que esta parada no fue planificada con antelacin. (Puede ocurrir en cualquier momento o en cualquier lugar, y representar de esta forma un inconveniente) No se lleva un registro detallado del estado de las mquinas de planta. Se arriesga a que ocurra alguna falla grave o catastrfica por no reparar la mquina a tiempo.

Mantenimiento preventivo:En este tipo de mantenimiento, se reemplazan o reparan componentes de la mquina cada ciertos intervalos de tiempo prefijados, generalmente especificados por los fabricantes en base a un gran nmero de casos conocidos. Este tiempo se calcula estadsticamente y estas intervenciones se realizan aun cuando la maquina funcione correctamente. La mquina an puede fallar entre los intervalos planificados. Tiene un costo que puede ser considerable debido al gran nmero de piezas y componentes que deben ser desmontados y examinados. Durante el proceso de mantenimiento se desmontarn innecesariamente piezas y componentes en buen estado, y si los montajes posteriores se realizan inadecuadamente la mquina puede quedar en un peor estado.

Mantenimiento Predictivo.En este tipo de mantenimiento, se evalua la condicin mecnica de la maquina y como esta condicin va cambiando con el tiempo. Esto se hace a travs del anlisis de diversos sntomas que la maquina presenta. Cuando la mquina esta operando. En base a esto se predicen las fallas que puedan presentar las mquinas y se programan los mantenimentos correspondientes, antes de que ocurran.Ventajas: La mquina se para, solo cuando es estrictamente necesario. Esta detecin incipiente de fallas permite evitar paradas inoportunas, o catastrficas. Menos necesidad de stock de piezas de respuesto Seguro ms barato Extensin segura del tiempo entre mantenimientos.Mantenimiento Proactivo:La estrategia de mantenimiento proactivo se basa en identificar y minimizar las causas que acortan la vida til nominal de los diversos componentes de las mquinas a fin de prolongar de este modo la vida til de la unidad.Objetivos del mantenimiento predictivo:1) Monitorear la condicin de la mquina.2) Diagnosticar alguna falla cuando aparezca3) Realizar un pronstico de la esperanza de la vida del componente de la mquina.El xito de un sistema de monitoreo depende de: La eleccin adecuada de magnitudes a monitorear. La forma de evaluar estas magnitudes La eleccin correcta de valores de alarma y peligro.

Conceptos bsicos de vibraciones mecnicas.Que es una vibracin mecnica?Es el movimiento de una mquina o de alguna parte de ella alrededor de su posicin de reposo o equilibrio.Cuales son los parmetros que definen una vibracin armnica simple?La amplitud, y la frecuencia.Cuales son las unidades de medida principales del desplazamiento vibratorio?En el mtrico el micrmetro y en el ingles el MILS ( Milesima de pulgada)Cuales son las magnitudes utilizadas para medir el valor de una vibracin.?Valor pico (mayor valor ya sea negativo o positivo), Pico a pico (Diferencia entre el mayor valor positivo y el menor valor negativo, RMS (O promedio cuadrado en el tiempo).Que son las vibraciones normales?Son las vibraciones propias e inherentes al funcionamiento de las mquinas, estas se encuentran presente inclusive cuando la mquina funciona correctamente.Cuales son las vibraciones que siempre estn presentes en las mquinas? Las debidas al desbalanceamiento residual en los rotores. Las vibraciones de engrane.Como se define el desbalanceamiento?El desbalanceamiento se define como producto entre la masa pesada y la distancia radial de esta al eje.Cuales son los tipos de formas de onda que se pueden observar?Pueden ser peridicos: Armnico simple Peridica cualquieraNo peridicos: Transiente. Aleatoria.Cuales diferencias principales que se observan al comparar las formas de los espectros del desplazamiento, la aceleracin y velocidad? En los espectros de desplazamiento el valor de las vibraciones a baja frecuencia es mayor, va disminuyendo a medida que aumenta la frecuencia. En los espectros de aceleracin el efecto es el contrario, el valor de las vibraciones a altas frecuencias es el mayor. Va aumentando a medida que aumenta la frecuencia. Y en el espectro de velocidad no se observan diferencias significativas y es el ms plano en comparacin a los dems.Porqu al diagnosticar se usa el espectro de la velocidad vibratoria, siendo que lo que se mide es normalmente la aceleracin?Esto es as debido a que el espectro de la velocidad es el ms plano, y permite apreciar con ms claridad los diversos componentes de frecuencias de la vibracin.Que es una vibracin libre?Es una vibracin en la cual no existen fuerzas externas actuando en el sistema.Que es la frecuencia natural?Es la frecuencia a la cual un objeto vibra sin la accin de fuerzas externas, es decir es la frecuencia de una vibracin libre.Que s la rigidez de un sistema elstico?Es el cociente entre la fuerza que acta en el sistema en un determinado punto y el desplazamiento que produce la accin de dicha fuerza en el punto en cuestin.Cmo se puede determinar la rigidez de un sistema elstico?Puede hacerse de manera experimental midiendo las fuerzas aplicadas y sus correspondientes reacciones para posteriormente calcularlos segn K=f/m. O puede hacerse de manera analtica, haciendo uso de las ecuaciones de resistencia de materiales cuando la geometra es sencilla, o a travs de mtodos computacionales como el de elementos finitos cuando es ms compleja.Como se calcula numricamente la frecuencia natural de vibrar de un sistema mecnico?A travs de la ecuacin:

Donde: K es la rigidez del elementoM es la masa que vibra.

Como se determina experimentalmente la frecuencia natural de vibrar? Las frecuencias y los valores de la vibracin son independientes de los puntos en los cuales se realiza la medicin?Se termina realizando un ensayo de golpe. Se golpea el sistema de manera horizontal y vertical y se deja que vibre libremente, midiendo esta vibracin a travs de un transductor. Las frecuencias medidas son independientes de la posicin sin embargo varan los valores de la vibracin a medida que vara el punto de medicin.Que son las vibraciones forzadas?Son las vibraciones causadas por la accin de una fuerza variable externa.Cul es un ejemplo de vibracin forzada?La vibracin causada por el desbalanceamiento residual de un rotor.Cul es la base fundamental en el anlisis de fallas por vibraciones?Que la frecuencia de la vibracin de una mquina es igual a la frecuencia de las fuerzas externas variables que actan sobre ella.Cuando ocurre la resonancia?Ocurre cuando la frecencia de la vibracin forzada es igual o se aproxima a la frecuencia natural del sistema.Cual es la relacin que existe entre la energa disipada en un sistema vibratorio y el valor pico alcanzado en resonancia?Inversamente proporcional, a menor disipacin de energa mayor valor pico.Que establecen las normas API en relacin a los requisitos que deben cumplir las velocidades de rotacin crticas en relacin a las frecuencias de trabajo?Las frecuencias de trabajo deben estar un 20% debajo o 15% arriba de cualquiera de las velocidades crticas.Que efectos negativos desde el punto de vista vibratorio pueden causar la corrosin y la aparicin de grietas en un sistema elstico?Disminuyen la rigidez del sistema, alterando de este modo su frecuencia natural disminuyndola y acercndola a la velocidad crtica por lo cual aumentan los valores vibratorios.