Mecanca De Solidos

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SALINA CRUZ

ALUMNO: RUIZ MARTINEZ VICTOR HUGO

SEMESTRE: 5° SEMESTRE

GRUPO: B

CARRERA
INGENIERÍA MECÁNICA

TRABAJO:
VI Y VII UNIDAD

CATEDRÁTICO: ING. ORLANDO MARTINEZ HERNANDEZ

MATERIA: MECANICA DE SOLIDOS
SALINA CRUZ OAXACA A DICIEMBRE DEL 2010.
VI UNIDAD.-
Recipientes a presión
Los recipientes pueden ser además de paredes delgadas o deparedes gruesas, considerándose de pared delgada, según la ASME, cuando el cociente entre el espesor t de la pared y el diámetro interior di del recipiente es igual o menor a 0,10. Otros autores adoptan para este cociente y ser considerados de pared delgada, valores menores o iguales a 0,05 o 0,07. Por lo tanto se puede escribir:

Recipientes de Pared Delgada

Los recipientes a presión sonestructuras cerradas que encierran líquidos o gases a presión, Como es el caso de tanques, tubos o cabinas a presión en vehículos espaciales. Si los recipientes a presión tienen paredes delgadas en comparación con sus radios y longitudes, se conocen como cascarones, como en el caso de las calderas o las alas de un avión. Para recipientes cilíndricos y esféricos, se consideran recipientes depared delgada aquellos en los que la relación del radio del recipiente al espesor de la lámina es mayor a 10.
Los recipientes de pared delgada constituyen un caso especial del esfuerzo plano, ya que las paredes oponen poca resistencia a la flexión, por lo que puede suponerse que las fuerzas internas ejercidas sobre una parte de la pared son tangentes a la superficie del recipiente. Por estarazón, los esfuerzos en estos recipientes se conocen como esfuerzos de membrana.

Esfuerzos en recipientes cilíndricos
En el análisis de recipientes cilíndricos y esféricos, las fórmulas presentadas son válidas para cualquier región libre de concentraciones de esfuerzos, y se deducen teniendo en cuenta una presión interna en el recipiente, que se considera mayor a la presión externa.El esfuerzo se conoce como esfuerzo circunferencial, de aro o de costilla; el esfuerzo se conoce como esfuerzo longitudinal o axial. Las relaciones para calcularlos son:

Tensiones en las paredes de un recipiente:

En la figura (10.2a) se observa un recipiente cilíndrico de longitud L, diámetros interno di y externo d0 y espesor t de la pared. Si este recipiente está sometido a una presióninterna pi y externa p0, sus paredes soportarán esfuerzos los cuales pueden ser reducidos a un sistema de tres tensiones normales entre sí, según muestra la figura (Fig.10.2b), donde se ha magnificado un elemento A de la pared del cilindro, siendo éstas la tensión axial sa, la tensión tangencial s t, llamada también tensión circunferencial o de sunchado y l tensión radial s r.
Para cilindros deparedes gruesas se consideran actuando las tres tensiones. Para cilindros de paredes delgadas se considera que actúan solo dos de ellas, la tensión tangencial s t y la tensión axial sa, ya que la tensión radial s r se considera despreciable.

El estudio de los recipientes se realiza por lo tanto, sobre dos tipos principales, los cilindros de paredes delgadas y los cilindros de paredes gruesas,pudiendo éstos estar sometidos tanto a presiones internas pi o externas p0, o ambas a la vez.

Recipientes sometidos a presión exterior:

Los recipientes que se consideran sometidos a presión exterior p0 únicamente, como por ejemplo cilindros en los cuales se ha realizado el vacío, están expuestos a fallar a menores presiones que los sometidos a presiones internas únicamente, dependiendo su gradode estabilidad de la relación t/d0 entre el espesor t de la pared y el diámetro externo d0 del cilindro, de la relación L/d0 entre su longitud L y su diámetro d0 y del módulo de elasticidad E del material, siendo importante la relación que deben guardar entre sí estos parámetros para determinar la resistencia del recipiente.

Los recipientes sometidos a presión externa, están expuestos a...