Análisis cinemático y dinámico de sistemas mecánicos formados por varios sólidos rígidos

Abstract

En este artículo se presenta un nuevo método numérico de análisis cinemáticlo y dinámico con computador de sistemas mecánicos formados por varios só!idos rígidos. El método presentado utiliza un nuevo sistema de coordenadas no independientes fonnado por las coordenadas cartesianas de algunos puntos del mecanismo y las componentes cartesiarias de algunos vectores cinitarios solidarios al mismo, mediante los que se define la posición y el movimiento del sistema. Las ecuaciones de restricción que ligan estas coordenadas se establecen coino condiciones de sólido rígido de cada elemento y como restricciones de par. La inclusión de componentes cartesianas de vectores unitarios dentro de este sistema de coordenadas, facilita en gran manera la formulación de las restricciones de par cuando el par cinemático está asociado con una dirección particular, como sucede en los pares de revolución (R), cilíndricos (C) o prismiíticos (P). Las ecuaciones de restricción resultan lineales o cuadráticas. Las ecuaciones diferenciales del movimiclnto se obtienen fácilmente mediante el Teorema de las Potencias Virtuales. Finalmente, se presentan algunos ejemplos de análisis de mecanismos planos y tridimensionales.