Análisis de la eficiencia de un amortiguador combinado sintonizado con incertidumbre en los parámetros sometido a una excitación sísmica de alto contenido de frecuencias

Resumen

Esta investigación estudia el comportamiento de los parámetros óptimos y de la eficiencia del Amortiguador Combinado Sintonizado (ACS) en el control de una estructura sometida a excitación sísmica, cuando se incorpora incertidumbre en la razón de masa y la razón de longitud. El ACS es un dispositivo compuesto, por un amortiguador de columna de líquido sintonizado (ACLS), y amortiguador de masa sintonizado (AMS). La excitación sísmica es modelada como un proceso estocástico gaussiano de media cero, de tipo estacionario. Se considera una excitación sísmica de alto contenido de frecuencias. Se utiliza el método de linealización estadística equivalente, para linealizar la ecuación no lineal asociada al amortiguador de líquido sintonizado. Se analiza la sensibilidad de los parámetros óptimos, razón de sintonía y coeficiente de pérdida de carga del ACLS, y la razón de sintonía y amortiguamiento del AMS; al incluir una incertidumbre en la razón de masa y en la razón de longitud. Como criterio de optimización se utiliza la reducción del desplazamiento de la estructura principal. Se obtienen la eficiencia del ACS y la raíz media cuadrática RMS (root mean square) del desplazamiento del sistema principal. Los resultados muestran que el parámetro más sensible es el coeficiente de pérdida de carga, ante una incertidumbre en la razón de longitud. Se concluye que la eficiencia del ACS y RMS de desplazamiento de la estructura principal, es insensible a una incertidumbre menor a un 10%, tanto de la razón de masa y de la razón de longitud.