Amortiguación del prototipo
En los amortiguadores granulares se utiliza un gran número de pequeñas partículas, y por lo tanto el comportamiento de este se relaciona directamente con los movimientos cooperativos de las mismas dentro de la cavidad.
Parámetros tales como el tamaño y la forma de las partículas, la distribución de tamaño, la densidad, el coeficiente de restitución, el coeficiente de fricción, la forma y la superficie del recinto, el tipo de excitación del sistema primario, la amplitud de la vibración, las frecuencias de excitación, entre otras tantas características, pueden tener importancia en la performance del amortiguamiento.
La mayor cantidad de energía disipada es debida a la fricción de Coulomb entre las mismas partículas y entre las partículas y las paredes del recinto, teniendo menor influencia la energía de colisión inelástica.
Teniendo una frecuencia de excitación baja, con amplificación baja, la capa
granular no pierde en ningún momento contacto con el recinto, lo cual genera
muy bajo movimiento granular y por consiguiente baja disipación de las energías
de fricción y colisión.
Cuando las partículas comienzan a despegar del suelo la energía de colisiones
inelásticas comienza a actuar en este momento.
A la frecuencia de máxima amplitud para el sistema analizado, el comienzo de un
movimiento de tipo periódico de impacto, con la mayor performance de amortiguación.
En este caso, la capa granular se comporta como una masa compacta que se mueve como
un todo de extremo a extremo del recinto.
Para obtener la mayor reducción de la amplitud de oscilación en frecuencias cercanas a la resonancia del sistema es necesario dimensionar el recinto en forma precisa o alternativamente seleccionar apropiadamente el tamaño y número de partículas a ser usadas. La energía disipativa predominante para el sistema estudiado es la fricción de Coulomb, sin importar el número de partículas ni el tamaño del recinto.
