Modelamiento y caracterización de estructuras de concreto para la mitigación de problemas de interferencia electromagnética

El trabajo de grado tiene como alcance evidenciar la efectividad de apantallamiento electromagnético otorgada por estructuras (muros) de concreto, con y sin reforzamiento con mallas de acero, en un rango de frecuencias definido. El análisis de apantallamiento se llevará a cabo a través de simulacion...

Full description

Autores:
Granados Vivas, Camilo Alejandro
Cifuentes Tunjano, Rodrigo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2015
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/7914
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/7914
Palabra clave:
Modelamiento
Caracterización
Estructuras de concreto
Interferencia electromagnética
Ingeniería eléctrica - Tesis y disertaciones académicas
Apantallado (Electricidad)
Hormigón - Pruebas
Modelos matemáticos
Modeling
Characterization
Concrete structures
Electromagnetic interference
Rights
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
Description
Summary:El trabajo de grado tiene como alcance evidenciar la efectividad de apantallamiento electromagnético otorgada por estructuras (muros) de concreto, con y sin reforzamiento con mallas de acero, en un rango de frecuencias definido. El análisis de apantallamiento se llevará a cabo a través de simulaciones realizadas en COMSOL Multiphisics1. En los muros se varió la mezcla de concreto, grosor y distancias longitudinales y transversales entre barra y barra de acero (refuerzo). En primera instancia se caracterizaron las propiedades eléctricas de las estructuras de concreto por medio de los modelos matemáticos de Debye y Jonscher, dada la necesidad de evaluar las propiedades eléctricas complejas (obtenidas en forma experimental a través de una investigación bibliográfica) en determinado rango de frecuencias. La caracterización se realizó por medio de una aplicación propia implementada en Matlab, la cual tiene como función principal aplicar determinados modelos matemáticos a medios dieléctricos. Luego, las propiedades eléctricas ya caracterizadas son implementadas en los muros virtuales. En segundo lugar se evaluó si las estructuras de concreto ofrecían un blindaje electromagnético apropiado a equipos electrónicos de uso médico, según los límites de inmunidad electromagnética propuestos en el estándar IEC 60601 1-2. El apantallamiento se obtuvo en presencia de ciertos entornos electromagnéticos elegidos según estudios realizados sobre compatibilidad electromagnética de equipos electrónicos en recintos hospitalarios, los entornos están normalizados a partir de lo establecido por el estándar IEC 61000 2-5. Finalmente se realizó una evaluación de los componentes (mezcla) y forma (morfología) de las estructuras de concreto con y sin reforzamiento (mallas de acero), que ofrecen un mejor blindaje electromagnético. Los resultados logrados son comparados con los obtenidos en artículos científicos presentes en la bibliografía.