Modelo Numérico para Circuitos Eléctricos Acoplados a Estructuras Activas

Abstract

Este trabajo se enfoca en el desarrollo de un conjunto de herramientas numéricas destinadas a modelar componentes de circuitos eléctricos y electrónicos, permitiendo combinar resistencias, capa- citores, inductores y diodos con elementos piezoeléctricos cuya formulación se basa en voltajes y cargas eléctricas nodales. El conjunto de herramientas desarrollado se incluye como subrutina de elementos de usuario (UEL) en el código comercial de elementos finitos ABAQUS. Para evaluar la formulación, se realizan experimentos numéricos sencillos. Los resultados muestran que el conjunto de herramien- tas puede representar el comportamiento de circuitos eléctricos de interés, como carga-descarga de un sistema Resistencia-Capacitor (RC), respuesta de un circuito Resistencia-Inductor-Capacitor (RLC) y rectificador de puente completo. Finalmente, se modela un sistema piezoeléctrico con un circuito diodo-resistencia.