Introduccin a la AeroelasticidadAeroelasticidad: ArthurCollarladefinecomoel estudio de la interaccin mutua que ocurredentrodeltringulodelas fuerzasinerciales,elsticasy aerodinmicasactuandosobre miembrosestructuralesexpuestos aunacorrientedeaire,yla influenciadeesteestudioenel diseo". asestructurasmodernasdelosa!ionesnoson completamenter"gidasyelfenmenoaeroelsticosepresenta cuandolasdeformacionesestructuralesinducencambiosenlas fuerzasaerodinmicas.asfuerzasaerodinmicasadicionales conlle!an un incremento en las deformaciones estructurales, que a su!ezpro!ocanfuerzasaerodinmicasmayores.#stas interaccionespueden!ol!ersegradualmentemspequeashasta llegaraunacondicindeequilibrio,opuedendi!ergir catastrficamente.CAMPOS DE ESTUDIO DE LA AEROELASTICIDADAeroelasticidad esttica#studialainteraccinentrelasfuerzaselsticasy aerodinmicas en una estructura elstica. as propiedades de la masa no son significati!as en este tipo de fenmenos.$Divergencia:adi!ergenciaocurrecuandounasuperficie enle!antamientosedoblaba%ounacargaaerodinmica para aumentar la carga aplicada, o mo!er la carga para que el efecto de giro en la estructura sea incrementado. a carga incrementadadoblalaestructuraaunms,loquelle!ala estructura a la carga l"mite, y e!entualmente a una fractura.$Inversindeando:#slap&rdidadelarespuesta esperadadeunasuperficiedecontrol,debidoala deformacinestructuraldelasuperficieprincipalen le!antamiento.Aeroelasticidad Dinica#studialainteraccinentrelasfuerzasaerodinmicas,elsticase inerciales. Algunos e%emplos de fenmenos aeroelsticos dinmicos son'$!laeo "#lutter$: #suna!ibracinauto(inducidaqueocurrecuandounasuperficie sustentadorasedoblaba%ounacargaaerodinmica.)na!ezquela carga se reduce, la des!iacin tambi&n se reduce, restaurando la forma original*estoasu!ezrestauralacargaoriginalyempiezaas"elciclo nue!amente. #n casos extremos, la elasticidad de la estructura significa quecuandolacargasereduce,laestructurasaltahaciaatrstanle%os quesesaledel!ectorycreaunanue!acargaaerodinmicaenla direccin opuesta a la original. +ncluso el cambio de la distribucin de la masa en un aeroplano o la rigidez de un componente puede inducir esta resonancia en un componente aparentemente sin relacin aerodinmica. #n su forma ms inofensi!a puede aparecer como un "zumbido" en la estructuradela!in,peroenlams!iolentasepuededetonar incontrolablemente a gran !elocidad y causar grandes daos o incluso la destruccin de la aerona!e. Res%uestadinica:#slarespuestadeunaaerona!ea r#agas & des alteraciones atos#'ricas e(ternas)*ataneooSacudida"+u##etting$:#sunainestabilidadde altas frecuencias causada por la desconexin del flu%o de aire de un flap u oscilaciones de onda de choque. ,e trata de una !ibracin forzada aleatoria.Otros ca%os de estudio-tros campos de la f"sica pueden tener una influencia en losfenmenosaeroelsticos..ore%emplo,enlos!eh"culos aeroespaciales,elesfuerzof"sicoinducidoporaltas temperaturasesimportante.#stolle!aalestudiodela aerotermoelasticidad.#notrassituaciones,ladinmicadel sistemadecontrolpuedeafectarlosfenmenos aeroelsticos,dandoorigenalallamada aeroser!oelasticidad.Prediccin & reedioaaeroelasticidadin!olucratambi&nlaestructura,la amortizacin y las caracter"sticas de la masa de la aerona!e. aprediccinconsisteenhacerunmodelomatemtico delaaerona!ecomounaseriedemasasconectadaspor resortesyamortiguadoresquesesintonizanpara representar las caracter"sticas dinmicas de la estructura del a!in.#lmodelotambi&nincluyelosdetallesdelas fuerzas aerodinmicas aplicadas y como !ar"an &stas.#lmodelosepuedeusarparapredecirlaresonancia marginaly,siesnecesario,a%ustesdepruebapara problemaspotenciales.Algunoscambiospequeosy escogidos cuidadosamente en la distribucin de la masa y la rigidezestructurallocalpuedensermuyefecti!opara resol!er problemas aeroelsticos.Solid,or-s: Es un soft/are CA0 1diseo asistido por computadora2 para modelado mecnico en30,desarrolladoenlaactualidadpor,olid4or5sCorp.,unafilialde0assault,yst6mes, ,.A.1,uresnes,7rancia2,paraelsistemaoperati!o8icrosoft4indo/s.#lprogramapermite modelarpiezasycon%untosyextraerdeellostantoplanost&cnicoscomootrotipode informacinnecesariaparalaproduccin.#sunprogramaquefuncionaconbaseenlas nue!ast&cnicasdemodeladoconsistemasCA0.#lprocesoconsisteentras!asarlaidea mentaldeldiseadoralsistemaCA0,"construyendo!irtualmente"lapiezaocon%unto. .osteriormente todas las extracciones 1planos y ficheros de intercambio2 se realizan de manera bastante automatizada.PATRA.: #s un programa de ingenier"a asistida por computadora 1CA#2 que proporciona una interfaz grfica al pre( y pos(procesado de modelos de elementos finitos y sus resultados. 9he 8ac:eal(,ch/endler Corporation 18,C2 es la empresa que lo comercializa. .ASTRA.: #s un programa de clculo estructural que aplica el m&todo de los elementos finitos 18#72. 7ue desarrollado inicialmente por la :A,A al finales de los ;< con fondos del gobierno de los ##.)). para la industria aeroespacial. 9he 8ac:eal(,ch/endler Corporation 18,C2 fue unadelasprincipalesdesarrolladorasdelcdigodel:A,9=A:,queenunprincipioeraun cdigo abierto de dominio p>blico. $ :astran est escrito en 7ortran y su cdigo consta de ms de un milln de l"neas.$ :astran est ampliamente extendido en la industria aeroespacial.