Sistemas Mecánicos II

 

Cuando hace demasiado frio, los materiales tienden a contraerse  y cuando hace calor, los materiales tienden a expandirse. Algunos ejemplos son: Las casas techadas de laminas cuando les pega el sol se expanden y cuando hace frio se contrae y otros factores como la lluvia, igual la afectan. Los pistones de un motor, se debe de dejar una holgura para cuando ocurra la expansión térmica en un pistón. Instalaciones eléctricas, se debe tomar en cuenta el efecto térmico para hacer el tendido de líneas eléctricas.   Las vías del tren, los rieles tienen un espaciamiento para las épocas de calor, pues el metal se expande y si las vías están juntas, se perderían las vías pues los metales chocarían.   El espaciamiento en las planchas de concreto, hay una fisura entre las planchas para que el concreto no se rompa. Todos los metales se expanden.  Para evaluar el esfuerzo térmico, tenemos la siguiente formula: Donde la elongación debido a la temperatura es el coeficiente ...

 Para  el análisis de este tema se hizo uso del software solidworks. Se realizo el análisis estático, se utilizo acero para herramientas. Se declaran las sujeciones y para aplicar el torque se utiliza un contorno y la cara cilíndrica. El valor del modulo cortante del material se puede encontrar en propiedades del material o buscarlo directamente en Google.  Para el material que se uso en la clase, nos arrojo: 11501496.6 Con el problema, podemos definir algunos valores: G=11501496.6 D=2.5 r=D/2 L=1 ft (en pulgadas) T=300 N.m  =2655.2 y podemos calcular j con la formula que le corresponde (Pi*r^4/2)= 3.8943 Inch El torque se convierte a libras, 300N.m=67.44lbf=2655.2 los metros se convierten a pulgadas.  tau= 865 lb/inch^2 es el esfuerzo. Si no se pone la restricción, el software arrojara valores diferentes. Para calcular el ángulo de torsión   (theta=T*L/G*J)=0.0007224 radianes) El modelo solo debe moverse en z. No se mueve hacia los lados. El esfuerzo ...