DETERMINACION DE CARGAS



DETERMINANTES DE CARGA


ING. SAMMI DAZA


LUIS FERNANDO DURAN

INGENIERIA ELECTROMECANICA
7MO SEMESTRE


UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO
RIOHACHA – LA GUAJIRA
2013
DETERMINANTES DE CARGA

En base a las cargas aplicadas, podemos deducir que existen varios tipos o clases de cargas. Una vez definida la configuración general de un sistema mecánico y luego calculados sus movimientoscinemáticos, lo siguiente es determinar las magnitudes, así como las direcciones de las fuerzas y los pares que hay en los diferentes elementos. Estas cargas pueden variar o ser constantes con el tiempo, sus elementos pueden estar estacionarios o en movimiento; la clase más general es un sistema en movimiento con cargas que varían con el tiempo, Las demás serían las generales.
Las clases de cargaq podemos encontrar se denominan, Clase 1, Clase 2, Clase 3 y Clase 4. Las cuales se dividen en 2 grupos por medio de sus elementos, Elementos Estacionarios y Elementos Móviles. De igual forma se clasifican en Cargas Constantes y Cargas con variación en el tiempo.
La siguiente tabla lo simplifica:
ELEMENTOS
CARGAS
CONSTANTES
CARGAS VARIABLES CON EL TIEMPO
ELEMENTOS ESTACIONARIOS
CLASE 1CLASE 2
ELEMENTOS MOVILES
CLASE 3
CLASE 4








VARIABLES PARA DETERMINANTES DE CARGA

ANALISIS DE CARGAS

Esta sección presenta un breve resumen de las leyes de Newton y la ecuación de Euler, aplicadas a sistemas cargados estáticos y dinámicamente en tres o dos dimensiones. Los sistemas dinámicos reales son tridimensionales; por lo tanto, deben analizarse como tales. Sinembargo muchos sistemas tridimensionales analizan con sistemas bidimensionales más sencillos.
ANALISIS TRIDIMENCIONAL
Para que tres de los cuatro casos requieran potencialmente análisis de carga dinámica, mientras que el análisis de fuerzas estáticas es justamente una variante del sistema dinámico, tiene sentido iniciar con el sistema dinámico. El que brinda mayor información acerca de lasenergías internas es el enfoque Newtoniano que se basan en las leyes de Newton.
1ra ley: un cuerpo en reposo tiende a permanecer en reposo.
2da ley: la razón temporal de un momento de un cuerpo es igual a la magnitud de la fuerza aplicada, y actúa en dirección de la fuerza.
Para la segunda ley de cuerpos solidos se escribe de dos formas, uno para fuerzas lineales y uno para momentos de torques:∑F=m.a ∑MG=HG
3ra ley: por toda fuerza aplicada recibirás una contraria con igual magnitud.
ANALISIS BIDIMENSIONAL
Todas las maquinas reales existen en tres dimensiones; por otro lado muchos sistemas tridimensionales se analizan de manera bidimensional, cuando su movimiento solo se dan en un plano o planos paralelos.
La ecuación de Eulermuestran que si los movimientos de rotación (ѡ, α) y los momentos o pares de fuerza existen solo alrededor de un eje, por lo tanto el conjunto de esas tres ecuaciones se reduce a una ecuación:
∑MZ=IZ. αz
CARGAS POR VIBRACION

En los sistemas cargados dinámicamente, por lo general hay cargas por vibración sobrepuestas a las cargas teóricas pronosticadas con las ecuaciones dinámicas. Tales cargasvibratorias suelen tener causas diferentes. Si los elementos del sistema fueran infinitamente rígidos, se eliminarían las vibraciones, pero los elementos reales de cualquier material son elásticos, y por ende, actúan como resortes cuando están sujetos a fuerzas.
Un estudio más cerca de los fenómenos vibratorios está más allá del alcance. Este tema se introduce para que el diseñador este alertadoen cuanto considerar la vibración como fuente de carga. Para obtener un estudio preciso de los efectos de la vibración sobre un sistema es hacer pruebas con prototipos o sistemas de producción bajo condiciones de servicios severas.
FRECUENCIA NATURAL
En el diseño de maquinaria es necesario determinar las frecuencias naturales del montaje, o submontaje. Para pronosticar y eliminar problemas de...