Maquinas corriente continua

Aplicación del Modelo de Contacto de Hertz para la Determinación del Módulo de Elasticidad y del Módulo de Poisson en Frutos Cítricos: Lima, Limón, Naranja y Tangerina. Mercado-Flores, J.; López-Orozco, M; Martínez-Soto, G.; Alcántara-González, L.; GarnicaRodríguez, B. Instituto de Ciencias Agrícolas, Universidad de Guanajuato, ExHacienda “El Copal, km 9.5 carretera Irapuato-Silao, Apartado.Postal 311, C.P. 36500 Irapuato, Guanajuato, México. Tel y Fax (462) 4-24-84 y 4-52-15. E-mail: mercjf@dulcinea.ugto.mx Resumen En el proceso de recolección y manipulación mecánica de los frutos, los distintos productos se ven sometidos a cargas, obteniéndose respuestas diferentes según las características reológicas intrínsecas de los materiales. Se determinaron experimentalmente los módulos deelasticidad y los módulos de Poisson de cuatro frutos cítricos, utilizando el analizador de textura “Micro System TA-XT2” y el paquete de software “XT-RA Dimension”, al aplicar un ensayo de compresión a los frutos y determinando la fuerza necesaria (en newtons) para producir una deformación en el diámetro transversal de 5 mm; se determinó el módulo de elasticidad (fuerza * longitud del diámetrotransversal / área de contacto * deformación en el diámetro transversal); se midió asimismo la variación en el diámetro axial para estimar el módulo de Poisson (deformación del diámetro transversal / deformación del diámetro axial). Abstract In the process of harvesting and mechanical manipulation of the fruits, the different products are put under loads, obtaining themselves answers different accordingto the intrinsic reológicas characteristics from the materials. The moduli of elasticity and the modules of Poisson of four citric fruits were determined experimentally, using the analyzer of texture "Micro System TA-XT2" and the software package "XT-RA Dimension", when applying a test of compression to the fruits and determining the force necessary (in newtons) to produce a deformation in thecross-sectional diameter of 5 mm; the modulus of elasticity was determined (force * length of the cross-sectional diameter/contact area * deformation in the cross-sectional diameter); the variation in the axial diameter was also moderate to consider the module of Poisson (deformation of the cross-sectional diameter/deformation of the axial diameter).

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Introducción Uno de los objetivosfundamentales de la reología es la determinación de los requerimientos de un producto en el proceso de mecanización con el fin de reducir las pérdidas en el valor comercial. En el proceso de recolección y manipulación mecánicas de los frutos, los distintos productos se ven sometidos a cargas, obteniéndose respuestas según las características reológicas intrínsecas de los materiales. El comportamientode los frutos se sitúa en un nivel intermedio entre los sólidos elásticos no Hookonianos y los sólidos inelásticos viscoelásticos. Cuanto más elástico sea el comportamiento menor dependencia del tiempo tendrá la relación tensión – deformación unitaria. Cuando el comportamiento del producto se aproxima al de un cuerpo viscoelástico el efecto del tiempo sobre dicha relación cobra mayor importancia.La complejidad del comportamiento mecánico de los frutos hace necesario el estudio empírico de la susceptibilidad a daños. Es posible, sin embargo, apoyarse en fundamentos físicos básicos. La rotura de cualquier material está determinada por las tensiones a las que se ve sometido. Hertz en 1896 inició el estudio de las tensiones registradas entre dos cuerpos en contacto (Mohsenin, 1970). Para elloHertz partió de seis hipótesis iniciales. Hipótesis del modelo de Hertz El material de los cuerpos es homogéneo. Las cargas son estáticas. Se mantiene la validez de la ley de Hooke. La tensión de contacto se desvanece en el punto opuesto del cuerpo. El radio de la superficie de contacto es muy pequeño en comparación con el radio de curvatura de los cuerpos. La superficie de contacto entre los...