Soluciones periódicas de signo constante en un sistema micro electromecánico basado en grafeno

En este trabajo se estudia la respuesta oscilatoria en un sistema micro electromecánico electrostático con base en grafeno, para una entrada de voltaje con corriente alterna periódico, primero en el caso conservativo y luego cuando el amortiguamiento es no despreciable. Se retoma el estudio desde un...

Full description

Autores:
Murcia Terranova, Larry
Tipo de recurso:
Tesis
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Pontificia Universidad Javeriana Cali
Repositorio:
Vitela
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:vitela.javerianacali.edu.co:11522/1227
Acceso en línea:
https://vitela.javerianacali.edu.co/handle/11522/1227
Palabra clave:
Sistema micro electromecánico (MEMS)
Soluciones periódicas
Grafeno
Método de sub y super soluciones
Rights
openAccess
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Description
Summary:En este trabajo se estudia la respuesta oscilatoria en un sistema micro electromecánico electrostático con base en grafeno, para una entrada de voltaje con corriente alterna periódico, primero en el caso conservativo y luego cuando el amortiguamiento es no despreciable. Se retoma el estudio desde un novedoso modelo masa-resorte puntual propuesto en la literatura, como un oscilador no lineal para voltaje variable y periódico, obteniendo condiciones suficientes sobre los parámetros de control asociados al sistema, que garantizan la existencia de oscilaciones periódicas de signo constante. Las propiedades de estabilidad de cada oscilación periódica también son conseguidas. Además, se encuentra que frecuencias altas asociadas al voltaje de entrada permiten la estabilización del dispositivo. Los resultados de existencia son obtenidos a través de los teoremas del Método de Sub y Super Soluciones en orden directo y reverso, y las propiedades de estabilidad son obtenidas a partir del criterio de Liapounoff-Zukovskii para ecuaciones tipo Hill y el principio de linealización. Los resultados de existencia son comprobados numéricamente, primero empleando un esquema en diferencias finitas y posteriormente empleando un solucionador propio de Matlab para problemas de contorno.