PI - Investigador / a predoctoral - en el grupo de investigación «APPLIED MECHANICS»

La atenuación de vibraciones estructurales es un aspecto crítico en ingeniería mecánica, ya que influye directamente en la seguridad, durabilidad, confort de los usuarios y la disminución de la contaminación acústica en productos cotidianos. Para abordar este reto, se emplean metodologías divididas en técnicas pasivas y activas. Las técnicas pasivas disipan energía vibratoria sin necesidad de retroalimentación ni de control adaptativo. Estas incluyen amortiguamiento mecánico y eléctrico.

El amortiguamiento mecánico utiliza dispositivos y materiales diseñados para absorber energía mediante fricción, deformación o impacto, como materiales viscoelásticos, amortiguadores dinámicos, masas sintonizadas etc. Aunque estas técnicas son económicas y fáciles de implementar, tienen limitaciones en aplicaciones donde se requiere una alta relación entre rigidez, amortiguamiento y peso, o en sistemas que operan a bajas frecuencias. Es en este rango de frecuencias es donde las vibraciones estructurales suelen presentar una amplitud mayor, y las técnicas tradicionales muestran una eficacia reducida.

Por otro lado, las técnicas de amortiguamiento eléctrico, pese a su potencial, están en desarrollo y son menos utilizadas en aplicaciones industriales. Una de las más destacadas es el amortiguamiento mediante corrientes de Foucault, generado por la interacción entre el movimiento relativo de un material conductor y un campo magnético externo. Esta interacción genera corrientes eléctricas en forma de remolino (eddy currents) que disipan energía incluso a bajas frecuencias. Las corrientes de Foucault ofrecen ventajas significativas como : respuesta instantánea, naturaleza reversible, ausencia de masa añadida y eliminación del desgaste estructural, siendo una solución atractiva para la industria.

Este proyecto genera conocimiento sobre el uso de las corrientes de Foucault para la atenuación de vibraciones sin alterar la estructura original, abordando dos problemas clave : el cálculo de las corrientes inducidas en la estructura conductora no magnética y el acoplamiento entre fenómenos mecánicos y eléctricos. El movimiento vibratorio de la estructura en presencia del campo magnético estático produce corrientes de Foucault que interactúan con el campo generando fuerzas disipativas que atenúan la vibración. Resueltos estos problemas, sin y con autoinducción, mediante nuevas técnicas experimentales y métodos numéricos se propone analizar la matriz de amortiguamiento eléctrico, su efecto en los valores y vectores propios de la estructura, y desarrollar una metodología computacional que permita estimar el impacto de las variables de diseño del sistema (geometría, material, condiciones de contorno y campo magnético aplicado) en la eficacia de la atenuación de las corrientes de Foucault. Esta propuesta innovadora permitirá mejorar significativamente el control pasivo de vibraciones en sistemas donde las técnicas tradicionales son insuficientes.

El equipo de investigación cuenta con una amplia experiencia en dinámica estructural y, con este proyecto busca consolidarse como un referente internacional en la temática. Hasta la fecha, hemos publicado cuatro artículos sobre atenuación de vibraciones mediante corrientes de Foucault en revistas de alto impacto (JCR Q1, Ed. Elsevier ), respaldando la relevancia de esta línea. Además, contamos con el apoyo (cartas) de empresas líderes en el sector del transporte demostrando el potencial industrial de esta tecnología.

Entidad financiadora

• Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades
• IPs del proyecto
• María Jesús Elejabarrieta
• Fernando Cortés Martínez
• Incorporación prevista

Fecha sujeta a la resolución definitiva de la convocatoria, previsiblemente entre diciembre 2025 y febrero 2026.

Requisitos

Las personas candidatas deberán :

Cumplir los requisitos establecido en el artículo 12 de la Orden por la que se aprueba la convocatoria de tramitación anticipada para el año 2024 del procedimiento de concesión de ayudas a «Proyectos de Generación de Conocimiento» y a actuaciones para la formación de personal investigador predoctoral asociadas a dichos proyectos, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica, Técnica y de Innovación (la orden puede consultarse aquí). En concreto, es en ese artículo 12 donde se especifican los criterios y sus correspondientes puntuaciones que se tendrán en cuenta.

Para confirmar la inscripción en la convocatoria, es necesario completar los siguientes 2 pasos :

Adicionalmente el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades concede una ayuda de 7.000€ para cubrir gastos derivados de la realización de estancias en centros de I+D y de la matrícula en las enseñanzas de doctorado.

El contrato tendrá una duración máxima de 4 años. Dentro de la duración máxima indicada, se financiará un periodo de orientación postdoctoral (POP) una vez obtenido el título de doctor / a, siempre que la obtención del título se produzca durante el periodo de ejecución de la actuación, con una duración máxima de 12 meses, destinado al perfeccionamiento y especialización profesional.

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