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Linea 1: Linea 1:
-FIXME+===== Es. 1 ===== 
 +Le forze F′ eccentriche producono sulla lastra forata uno sforzo normale N=3500N e un momento flettente $M_f=3500 \cdot \left(\frac{80}{2}-15\right)$Nmm. 
 + 
 +Tale momento flettente è assente nel caso preliminare con forze F centrate, che risulta quindi caricato dal solo sforzo normale. Le tensioni nominali e teoriche si calcolano come descritto nel paragrafo //Lastre forate// p. 314ₚ sgg., e sono uguali ai due fianchi del foro (il problema è simmetrico); in particolare il fattore di forma si ottiene dalla formula interpolante (5.1.1) p. 316ₚ. 
 + 
 +Per procedere al calcolo della tensione effettiva, si valuta prima il fattore di sensibilità all'intaglio del materiale (Fig. p. 305ₚ o meglio formula (4.2.2) terza p. 306ₚ), quindi il fattore di effetto intaglio $\beta_k$ come da (4.4.1) p. 309ₚ. 
 + 
 +Tornando al caso con forze F′ eccentriche, a tali tensioni teoriche indotte ai fianchi del foro (punti A e B) dallo sforzo normale sono da sommarsi (algebricamente) le tensioni teoriche indotte dal momento flettente, sempre da calcolarsi facendo riferimento al predetto paragrafo -- in particolare la tensione nominale è da calcolarsi con la (5.1.4) p.318ₚ, e il fattore di forma è pari a 2.  
 +Le tensioni nominale e teorica sono uguali in modulo ai due fianchi del foro (punti A e B). 
 + 
 +Procedendo alla discussione dei segni, le tensioni teoriche indotte dal solo momento flettente risultano compressive al punto A (e quindi opposte a quelle ivi prodotte dallo sforzo normale) e trattive al punto B. 
 +===== Es. 2 ===== 
 +Il legame tra tensione ideale massima (rilevata in corrispondenza del bordo interno) nel mozzo e pressione di forzamento è definito dalla formula (5.4) p. 673ₚ, con $\Delta p = \left|p_\mathrm{f} \right|$, e raggi interni ed esterni specifici per i due componenti((L'utilizzo di una formula di tensione ideale basata sul criterio di Tresca è giustificato dalla natura duttile (allungamento a rottura del 15%) proprio della ghisa in oggetto.)). 
 + 
 +Essendo l'albero pieno, le componenti radiale e circonferenziale di tensione valgono $\sigma_\mathrm{r}=\sigma_\mathrm{c}=-p_\mathrm{f}$, cfr. tabella 3.1 p. 668ₚ, mentre la tensione assiale è assunta nulla, $\sigma_\mathrm{a}=0$. La tensione ideale secondo Tresca vale quindi $\sigma_\mathrm{id}=p_\mathrm{f}$ sull'albero pieno. 
 + 
 +La condizione di incipiente snervamento si ottiene eguagliando tale tensione ideale massima alla tensione di snervamento. 
 + 
 +Definita quindi la pressione di forzamento per la quale il più sollecitato dei due membri dell'accoppiamento (nello specifico il mozzo) inizia a snervare, si valuta l'interferenza radiale (da cui la diametrale) utilizzando la formula (11.13) p. 694ₚ. 
 + 
 +Il momento torcente trasmissibile è valutabile tramite la formula (11.15) p. 696ₚ. 
 + 
 +La forza assiale necessaria per far scorrere il mozzo sull'albero in fase di montaggio è valutabile come il prodotto tra 
 +  * l'area di contatto tra i corpi $2 \pi r_\mathrm{m} \ell$, e 
 +  * la tensione tangenziale d'attrito in condizioni di scorrimento $f p_\mathrm{f}$. 
 + 
 +===== Es. 3 ===== 
 +Si utilizza la teoria della trave curva a sezione rettangolare((non si parlerebbe altrimenti di //spessore// assiale, ma piuttosto di diametro, o di una molteplicità di spessori puntuali)), con momento flettente  
 +$M_\mathrm{f}= - F\cdot r_\mathrm{g}$ 
 +(tale momento comprime infatti le fibre all'intradosso), e sforzo normale $N=-F$. 
 + 
 +L'anello deformabile è infatti caricato da due forze di contatto uguali e opposte, la cui comune retta d'azione deve passare per i punti di contatto; tale retta è quindi verticale e passante per il centro.  
 + 
 +Calcolati i raggi neutro e baricentrico come da tabella 2.1.1 p. 606ₚ, primo rigo, si utilizza la formula (2.1.14) p.607ₚ per derivare le tensioni flessionali; la combinazione di momento flettente $M_\mathrm{f}<0$, $y_i>0$ e $y_e<0$ permette di derivare tali componenti di tensione con segno già corretto. 
 + 
 +La tensione da sforzo normale si deriva -- sempre con segno -- dalla (2.2.1) p. 608ₚ. 
 + 
 +Lo stato tensionale è uniassiale, e massimo in modulo all'intradosso. Valutata in 850 MPa la tensione critica flessionale all'origine (fortemente dominante rispetto a quella di sforzo normale) per il materiale dal diagramma di Goodman a p. 251ₚ, si rileva un coefficiente di sicurezza  
 +$$n=\frac{\sigma_\mathrm{crit,orig}}{ 
 +\max 
 +  \left( 
 +    \left| 
 +      \sigma_\mathrm{f,i}+\sigma_\mathrm{n} 
 +    \right|, 
 +    \left| 
 +      \sigma_\mathrm{f,e}+\sigma_\mathrm{n} 
 +    \right| 
 +  \right) 
 +}$$ 
 + 
 +Data la natura uniassiale dello stato tensionale, le componenti circonferenziali di deformazione sono derivabili semplicemente dividendo per il modulo elastico le associate componenti di tensione, ottenendo quindi $\epsilon_\mathrm{i}=\frac{1}{E}\left(\sigma_\mathrm{f,i}+\sigma_\mathrm{n}\right)$ e $\epsilon_\mathrm{e}=\frac{1}{E}\left(\sigma_\mathrm{f,e}+\sigma_\mathrm{n}\right)$. 
 + 
 + 
 +===== Es. 4 ===== 
 +La tensione critica a sforzo normale per carichi statici del materiale coincide con il carico di snervamento, ed  valutabile in 360 MPa dal diagramma di Goodman a p. 250ₚ. 
 + 
 +In condizioni di avviamento il fusto è sollecitato a compressione da un carico pari a quello dei gas, e dalla formula $$ P_\mathrm{scoppio} = A \cdot \frac{R_\mathrm{s}}{n} $$ con $n$ coefficiente di sicurezza, si ricava l'area resistente della sezione.  
 +Nota tale area, si ricava il valore della profondità di tasca $g$ mediante la relazione $A(g)=bh-2eg$. 
 + 
 +L'azione dei gas è stata trattata come statica su esplicita richiesta del testo dell'esercizio; a questo primo dimensionamento segue una verifica a fatica che considererà il consueto ciclo combinato tra avviamento e regime. 
 + 
 +Si considera quindi il ciclo di fatica con estremo trattivo pari alle forze inerziali al //pms.i.// ed estremo compressivo dato dalle sole azioni del gas al //pms.c.// in avviamento; tale ciclo viene quindi ribaltato in segno in modo da ottenerne uno equivalente a carico medio positivo; si calcola quindi il fattore $K$ per tale ciclo secondo la formula (6.1) p. 244ₚ ottenendo 
 +$$K=\frac{1+\frac{-F_\mathrm{pms,i}}{P_\mathrm{gas}}}{2}= 0.2897$$ 
 +a cui corrisponde sul diagramma di Goodman per lo sforzo normale del materiale una tensione critica di circa $\sigma_\mathrm{crit,a.a.}\approx 260÷270 \mathrm{MPa}$. 
 + 
 +Si procede quindi al calcolo del coeff. di sicurezza utilizzando la formula 
 +$$n=\frac{A \sigma_\mathrm{crit,a.a.}}{P_\mathrm{gas}}$$ 
wikicdm9/2025-01-09_note.1736865631.txt.gz · Ultima modifica: da ebertocchi