Caracterización de una onda de choque producida por el impacto de un pulso láser

Rodríguez Romero, Jesse Alexander

Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12104/79818

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Campo DC	Valor	Lengua/Idioma
dc.contributor.advisor	Gómez Rosas, Gilberto	-
dc.contributor.advisor	García Torales, Guillermo	-
dc.contributor.author	Rodríguez Romero, Jesse Alexander	-
dc.date.accessioned	2019-11-29T18:40:13Z	-
dc.date.available	2019-11-29T18:40:13Z	-
dc.date.issued	2014	-
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12104/79818	-
dc.identifier.uri	https://wdg.biblio.udg.mx
dc.description.abstract	Las ondas de presión generadas por el impacto de un pulso láser sobre un metal objetivo (Acero inoxidable 304) se obtienen a partir de señales de voltaje registradas por sensores piezoeléctricos y piezoresistivos. El objetivo de este trabajo es caracterizar y estudiar las ondas de presión generadas durante el tratamiento de materiales por impactos laser (Laser Shock Processing, LSP). Para la medición y la caracterización de estas ondas se coloco sensores de presión en la parte posterior de la probeta y registrar la señal de voltaje por medio de un osciloscopio digital capaz de registrar tiempos de respuesta del orden de ns. El tratamiento de materiales por impactos láser es utilizado para mejorar las propiedades mecánicas del material tratado. La medición de la presión ejercida por las ondas de choque es de gran importancia en este proceso, ya que a través de modelos teóricos ya desarrolla- dos, es posible calcular los esfuerzos residuales inducidos en el material tratado.	-
dc.description.tableofcontents	Contenido 1 Introducción 1 1.1 Tratamiento de materiales por impactos láser (Laser Shock Processing ~~···································································l 1.2 Introducción a las ondas de choque ........................................... 2 1.2.1 Eventos de compresión por choque ... . .... .. .... . .... . .... . .... .. ...... 3 1.2.2 Definición de una onda de choque ...................................... 3 1.2.3 Formación de una onda de choque ...................................... 4 1.2.4 Impedancia acústica específica o impedancia de choque ................. 5 1.3 Plasma láser: fenómeno básico ............................................... 6 1.3 .1 Onda de compresión ........................................... .. ...... 6 1.4 Presión en función de la densidad de potencia (Modelo analítico) ............. 6 1. 5 Introducción al sensor de película PVDF ........................ . .... .. ...... 7 1.5.1 Circuito equivalente del sensor piezoeléctrico ........................... 8 1.5.2 Conexión a osciloscopio (añadiendo carga resistiva) ..................... 8 1.5.3 Impedancia del piezoeléctrico (circuito RC paralelo) ................... 10 1. 6 Ecuaciones consti tu ti vas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.6.1 Comportamiento piezoeléctrico ........................................ 11 l. 7 Atenuación de un choque en función de la profundidad ....................... 13 1.8 Introducción al sensor de manganina ............ .. .... . .... . .... . .... .. ..... 14 1.8.1 Descripción analítica del medidor ..................................... 15 1. 8 .2 Puente de Wheatstone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.9 Relaciones esfuerzo- deformación ........................................... 18 1.1 O Circuito amplificador de instrumentación ................................... 18 1.1 O .1 Rechazo de modo común ............................................. 20 1.11 Variación del parámetro de retardo (Flash Lamp Q-Switch (F L - QS)) ....... 21 1.11.1 Introducción ......................................................... 21 2 Arreglo experimental 23 V 2.1 Dispositivo experimental .. . .... .. .... . .... . .... .. .... . .... . .... . .... .. ..... 23 2.1.1 Montaje .............................................................. 23 2.1.2 Instrumentos de medición ....... . .... . .... .. .... . .... . .... . .... .. ..... 24 2.2 Protocolo experimental ..................................................... 26 2.2.1 Parámetro F L - QS .................................................. 26 2.2.2 Sensor PVDF ......................................................... 27 2.2.3 Sensor de deformación (manganina) ................................... 28 3 Medición de ondas de choque 29 3.1 Resultados de la medición del parámetro F L - QS .......................... 29 3.2 Resultados del sensor piezoeléctrico PVDF .................................. 30 3.2.1 Cálculos de presión en régimen de confinamiento con agua ............. 30 3 .2.2 Señales obtenidas de presión .......................................... 31 3.3 Pico máximo de presión .................................................... 32 3.3.1 Modelo analítico ...................................................... 33 3.4 Atenuación de la onda de choque ............................................ 35 3.5 Comparación de resultados con el modelo analítico .......................... 37 3.6 Medición de la onda de choque con y sin medio confinante .. . .... . .... .. ..... 39 3. 7 Resultados del sensor de manganina ........................................ 40 3. 7 .1 Variación de la resistencia ....... . .... . .... .. .... . .... . .... . .... .. ..... 40 3.7.2 Señales de presión .................................................... 41 3.8 Velocidad de choque ...... . .... .. .... . .... . .... .. .... . .... . .... . .... .. ..... 42 I Apéndice 11 Referencias A D	-
dc.format	application/PDF	-
dc.language.iso	spa	-
dc.publisher	Biblioteca Digital wdg.biblio	-
dc.publisher	Universidad de Guadalajara	-
dc.rights.uri	https://wdg.biblio.udg.mx/politicasdepublicacion.php	-
dc.title	Caracterización de una onda de choque producida por el impacto de un pulso láser	-
dc.type	Tesis de Maestria	-
dc.rights.holder	Universidad de Guadalajara	-
dc.rights.holder	Rodríguez Romero, Jesse Alexander	-
dc.type.conacyt	masterThesis	-
dc.degree.name	MAESTRIA EN CIENCIAS EN FÍSICA	-
dc.degree.department	CUCEI	-
dc.degree.grantor	Universidad de Guadalajara	-
dc.degree.creator	MAESTRO EN CIENCIAS EN FÍSICA	-
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