Estructuras delgadas que pueden con todo y más

En 2006 tuvo lugar el primer encuentro sobre la Mecánica de Estructuras Esbeltas en la Universidad de Northampton y en 2008 el segundo en la Universidad de Maryland Baltimore County. Esta vez, el enclave escogido para el simposio fue  el Palacio Miramar. Un encuentro que contó con la colaboración de Mondragon Unibertsitatea, el Instituto de Física Applied Mechanics Group, y con el Techincal Committee on Vibration and Sound of American Society of Mechanical Engineers.

Durante tres días, en esta tercera edición, alrededor de 50 expertos de Europa, Estados Unidos, Japón y China, se reunieron para intercambiar conocimiento e incentivar las relaciones entre los investigadores en materia de estructuras esbeltas. Estas estructuras, tal y como la propia palabra indica, son cuerpos flexibles, largos y delgados. Según Xabier Arrasate de Mondragon Unibertsitatea “dentro de esas estructuras esbeltas entran, por ejemplo, cables que sostienen los puentes, y aquellas que traccionan ascensores, trenes o funiculares”. Son estructuras que engloban sistemas marítimos, espaciales y terrestres.

Asimismo, Arrasate habló de la importancia de investigar en relación a estas estructuras, especialmente desde el punto de vista de ingeniería civil ya que “se puede dar el caso de puentes que empiezan a vibrar cuando hay viento y la propia estructura corre peligro”.

También aseveró que investigar acerca de las estructuras esbeltas puede repercutir de forma positiva en la búsqueda del bienestar social del ciudadano porque “no sólo se trata de estructuras que sostienen edificios. En medicina, una sonda cardiaca -un hilo conductor-  puede acabar desgastándose por el movimiento del cuerpo. Estudiar la dinámica de ese sistema permite saber cada cuánto hay que cambiar la estructura esbelta de la sonda”.

Por otro lado, explicó que también los cables de transmisión eléctrica han sido objeto de investigación o los raíles de los ferrocarriles porque “hay que procurar que los trenes con la velocidad no se descarrilen o descontrolen”.

Algunos de los temas que se trataron fueron entre otros, los sistemas de propulsión y tracción, las estrategias activas y pasivas de amortiguamiento, los materiales compuestos, los modelos de contacto y fricción, la estabilidad dinámica, las estructuras y materiales inteligentes, la vibración y control, y las interacciones electro-mecánicas y magneto-mecánicas. La siguiente cita será en 2012 en China.

 

Xabier Arrasate: “Se averigua qué es lo que sucede y se pueden mitigar esos efectos”

¿Qué cuestiones han estado exponiendo los diferentes expertos?

Problemas que hay que entender desde el punto de vista físico y matemático. Así, se averigua qué es lo que sucede y se pueden mitigar esos efectos. Al fin y al cabo, detrás de las soluciones que se dan a problemas hay mucha investigación. Aquí hay investigadores de Estados Unidos, China, Japón, europeos... y todos están inmersos en las estructuras esbeltas. 

Hubo otros dos encuentros anteriores. ¿Qué conclusiones se sacaron que han servido para este nuevo encuentro?

Son temas abiertos en los que se va avanzando pero son problemas que nunca acaban de resolverse. En este simposio cada ponente expuso en qué estado está cada cuestión. Todo trabajo que se presenta se basa en trabajos anteriores. Son encuentros abiertos, se mejoran las estructuras y el confort pero hay mucho trabajo por hacer, siempre y cuando la pretensión sea mejor.

¿Qué avances importantes ha habido?

Sobre todo en estructuras de puentes. El puente de Tacoma por ejemplo, se rompió hace 50 años. Eso no se va a repetir porque el problema está resuelto. Pero hay otros problemas sin resolverse. En estos encuentros se expone lo que se ha hecho y aquello que no se ha hecho para que alguien más se anime en grupo para dar solución.

¿Podría mencionar algo que se esté investigando en estos momentos que se haya expuesto?

Una de las charlas magistrales ha sido la del profesor estadounidense Nick Jones. Él hablaba de cómo los cables que sostienen puentes, de cómo el viento los puede estirar. Sin embargo, todavía queda mucho por abordar ya que el viento desde el punto matemático no es fácil de controlar porque es aleatorio, no es lo mismo el viento que viene de arriba o de abajo.

También ahora se hace hincapié en relación a cómo sostener los edificios de cierta altura ya que, como es el caso de Asia, cada vez se construyen edificios más altos. Además, hay que tener en cuenta que son edificios que cuentan con ascensores y nosotros también nos centramos en el cableado.