Capas Absorbentes Formadas por Disipadores Viscosos Distribuidos

Resumen

La modelación de la interacción dinámica suelo-estructura presenta el desafío de representar de forma adecuada la característica ilimitada del medio físico a través de condiciones de borde absorbentes. En años recientes, las capas perfectamente acopladas (Perfectly Matched Layer, PML) han representado un gran avance en este campo. Si bien estas condiciones de bordes son altamente efectivas, suelen presentar inestabilidades numéricas que dificultan la integración de las ecuaciones de movimiento en el dominio del tiempo, y restringen su uso a sistemas lineales. Por otro lado, los bordes viscosos representan una alternativa simple y completamente estable, aunque presentan deficiencias en la absorción de ondas de baja frecuencia, típicas de los eventos sísmicos. En este trabajo se propone una técnica que combina las ventajas de ambos enfoques: la constante del borde viscoso se distribuye en una longitud perpendicular al borde, formando una capa absorbente. El resultado es una condición de borde precisa, estable y de fácil implementación. La propuesta se introduce mediante un caso unidimensional y se extiende a modelos bidimensionales. Los resultados numéricos se verifican mediante comparaciones con soluciones analíticas de referencia.