Dinámica de Sistemas Multicuerpo
Modelo multicuerpo del mecanismo articulado en MSC Adams. Vista del grafo de cuerpos con juntas y fuerzas aplicadas.

La dinámica de sistemas multicuerpo permite analizar el comportamiento cinemático y dinámico de mecanismos articulados sin necesidad de resolver las ecuaciones de movimiento a mano. Este proyecto aplicó la metodología a un mecanismo de cuatro barras con un grado de libertad.

Formulación del problema

El sistema se formuló mediante coordenadas generalizadas y restricciones holonómicas. La integración numérica se realizó con el solver de índice reducido de MSC Adams, que transforma las ecuaciones algebraico-diferenciales en un sistema de EDOs de primer orden.

Los resultados del integrador se exportaron a Matlab para el post-procesado: representación gráfica de las fuerzas en juntas, perfiles de velocidad y aceleración de los cuerpos, y cálculo del balance energético (cinética, potencial y disipación por amortiguamiento).

El pico de fuerza en la junta principal no aparece en el punto de máxima velocidad, sino 15° antes — cuando la aceleración angular es máxima. Este decalaje es imposible de ver sin la simulación dinámica.

Validación

Los resultados se verificaron con un modelo analítico simplificado del mismo mecanismo resuelto en Matlab. La concordancia entre ambos modelos fue inferior al 2% en las variables de estado principales, confirmando la validez de la formulación numérica.

Fin del proyecto