Chilenos y brasileños diseñan metamaterial que aísla vibraciones

Científicos de la Universidad de Chile y de la Universidad Santa Catarina de Brasil diseñan un metamaterial que permite aislar las vibraciones.

De acuerdo con los investigadores, un metamaterial es un tipo de material inteligente cuyo diseño le da utilidades “impresionantes” a un material normal.

La propuesta del equipo busca aislar las vibraciones provocadas por fuentes externas. Esto resulta muy útil, ya que la vibración puede dañar componentes, estropear las uniones entre partes y debilitar fuselajes.

“Diseñamos un metamaterial que gracias a su arquitectura interior genera una amplia barrera ante las oscilaciones, ello nos abre un amplio abanico de oportunidades y potenciales aplicaciones en cosas tan diversas como carrocería de autos, la roda de los barcos o el fuselaje de naves espaciales”, explica Viviana Meruane, investigadora de la Universidad de Chile.

El trabajo se llevó a cabo durante 12 meses. Los autores señalan que introdujeron materiales basados en estructuras celulares tipo celosía (forma de rejilla).

“Estos materiales modernos con arquitecturas complejas y propiedades a medida mostraron una mayor eficiencia estructural que los materiales tradicionales. Además de ser livianos, pueden exhibir propiedades de aislamiento de vibraciones sin precedentes”, agrega la científica.

Tanto el material como el problema de optimización se modelaron en el software Matlab. La estructura celular tipo celosía fue creada mediante el método de elementos finitos.

Ahora, el equipo buscará profundizar la investigación al incorporar diseños que hagan uso de algoritmos de aprendizaje de máquinas (Machine Learning) e Inteligencia Artificial.

Los resultados de este trabajo fueron publicados en la revista Structural and Multidisciplinary Optimization con el título “Optimización de la banda fonónica en estructuras celulares tipo barra utilizando aproximaciones suaves de la norma P”.

Se puede acceder a ellos en este enlace.

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