Mecanica Materiales
Páginas: 10 (2316 palabras)
Publicado: 30 de mayo de 2012
UNIVERSIDAD SANTO TOMAS
FACULTAD INGENIERIA MECANICA
MECANICA DE MATERIALES
PROYECTO FINAL
J. Mozo Avendaño¹, S. Hurtado Avella ², M. Sanabria³, J. Duran.⁴
¹ Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
² Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
³ Estudiante de Ingeniería Mecánica,Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
⁴ Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
Resumen
Este proyecto representa una oportunidad de implementar criterios propios en el diseño cumpliendo con parámetros que se requieren para un buen desempeño y es importante en el desarrollo de futuros de ingenieros tener la opción de nosolo ver reflejado su estudio en números si no también en maquinas que reflejen el esfuerzo que representa concluir un diseño con éxito. Sin duda en la vida como ingenieros mecánicos nos enfrentamos a problemas y este es uno de ellos, seleccionar el material adecuado para diseñar los rodillos que soporten una silla de ruedas, implicando un reto pues necesitamos poner en práctica lo aprendido hastaahora en la asignatura mecánica de los materiales.
Palabras Clave: Diseño, Cálculos, Resistencia de Materiales, Deformación.
Abstract
This project represents an opportunity to implement their own criteria in meeting the design parameters required for good performance and is important in the development of future engineers have the option to not only see his studio reflected in numbersbut also on machines that reflect the effort required to complete a successful design. No doubt life as mechanical engineers faced with problems and this is one of them, selecting the right material to design the rollers that support a wheelchair, involving a challenge because we need to put into practice lessons learned so far in the mechanics course materials.
Keywords: Design, Calculus,Strength of Materials, Deformation.
1. INTRODUCCION:
Con este proyecto se nos pide escoger el tipo de aleación de aluminio adecuada para diseñar los rodillos que soportan una silla de ruedas, los cuales deben tener unos parámetros. Es un muy buen ejercicio puesto que se nos ponen a prueba la mayoría de los conocimientos aprendidos a lo largo del semestre.
Este informe presenta una ideadetallada de la solución paso a paso del proyecto ya mencionado.
2.1. Objetivo General:
* Poner en práctica los conocimientos aprendidos de Mecánica de Materiales.
2.2. Objetivos Específicos:
* Analizar un problema aplicado donde se involucran conceptos relacionados con flexión en vigas. Realizar la correcta selección de materiales, geometría y dimensionamiento para laaplicación analizada.
* Analizar un problema aplicado usando el material caracterizado y concluir sobre la elección del material apropiado para el caso analizado.
2. MARCO TEORICO:
FORMULA DE FLEXION [1]:
Después de la deformación, los planos de las dos secciones laterales adyacentes mn y pq se cortan en O. Designando por dq el ángulo que forman estos planos se observa que:Siendo 1ρ la curvatura del eje neutro.
Se traza por el punto b del eje neutro una recta p’q’ paralela a mn para indicar la orientación primitiva de la sección transversal antes de la flexión.
El segmento cd de una fibra distante y de la superficie neutra se alarga una magnitud dd’ (dd'= y × dq ). Como la longitud inicial de dd’ era dx, ladeformación correspondiente es:
*Fibras cara convexa: alargamiento TRACCION
* Fibras cara cóncava: acortamiento COMPRESION
La tensión de cada fibra será directamente proporcional a su deformación longitudinal:
Determinación del eje neutro:
La fuerza que actúa sobre un elemento de área dA es σx⋅dA Aplicando la ecuación
Puesto que NO debe haber fuerza normal resultante Nx (FLEXION PURA)
Como A =/ 0...
FACULTAD INGENIERIA MECANICA
MECANICA DE MATERIALES
PROYECTO FINAL
J. Mozo Avendaño¹, S. Hurtado Avella ², M. Sanabria³, J. Duran.⁴
¹ Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
² Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
³ Estudiante de Ingeniería Mecánica,Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
⁴ Estudiante de Ingeniería Mecánica, Universidad Santo Tomas, Bogotá-Sede Principal, Colombia.
Resumen
Este proyecto representa una oportunidad de implementar criterios propios en el diseño cumpliendo con parámetros que se requieren para un buen desempeño y es importante en el desarrollo de futuros de ingenieros tener la opción de nosolo ver reflejado su estudio en números si no también en maquinas que reflejen el esfuerzo que representa concluir un diseño con éxito. Sin duda en la vida como ingenieros mecánicos nos enfrentamos a problemas y este es uno de ellos, seleccionar el material adecuado para diseñar los rodillos que soporten una silla de ruedas, implicando un reto pues necesitamos poner en práctica lo aprendido hastaahora en la asignatura mecánica de los materiales.
Palabras Clave: Diseño, Cálculos, Resistencia de Materiales, Deformación.
Abstract
This project represents an opportunity to implement their own criteria in meeting the design parameters required for good performance and is important in the development of future engineers have the option to not only see his studio reflected in numbersbut also on machines that reflect the effort required to complete a successful design. No doubt life as mechanical engineers faced with problems and this is one of them, selecting the right material to design the rollers that support a wheelchair, involving a challenge because we need to put into practice lessons learned so far in the mechanics course materials.
Keywords: Design, Calculus,Strength of Materials, Deformation.
1. INTRODUCCION:
Con este proyecto se nos pide escoger el tipo de aleación de aluminio adecuada para diseñar los rodillos que soportan una silla de ruedas, los cuales deben tener unos parámetros. Es un muy buen ejercicio puesto que se nos ponen a prueba la mayoría de los conocimientos aprendidos a lo largo del semestre.
Este informe presenta una ideadetallada de la solución paso a paso del proyecto ya mencionado.
2.1. Objetivo General:
* Poner en práctica los conocimientos aprendidos de Mecánica de Materiales.
2.2. Objetivos Específicos:
* Analizar un problema aplicado donde se involucran conceptos relacionados con flexión en vigas. Realizar la correcta selección de materiales, geometría y dimensionamiento para laaplicación analizada.
* Analizar un problema aplicado usando el material caracterizado y concluir sobre la elección del material apropiado para el caso analizado.
2. MARCO TEORICO:
FORMULA DE FLEXION [1]:
Después de la deformación, los planos de las dos secciones laterales adyacentes mn y pq se cortan en O. Designando por dq el ángulo que forman estos planos se observa que:Siendo 1ρ la curvatura del eje neutro.
Se traza por el punto b del eje neutro una recta p’q’ paralela a mn para indicar la orientación primitiva de la sección transversal antes de la flexión.
El segmento cd de una fibra distante y de la superficie neutra se alarga una magnitud dd’ (dd'= y × dq ). Como la longitud inicial de dd’ era dx, ladeformación correspondiente es:
*Fibras cara convexa: alargamiento TRACCION
* Fibras cara cóncava: acortamiento COMPRESION
La tensión de cada fibra será directamente proporcional a su deformación longitudinal:
Determinación del eje neutro:
La fuerza que actúa sobre un elemento de área dA es σx⋅dA Aplicando la ecuación
Puesto que NO debe haber fuerza normal resultante Nx (FLEXION PURA)
Como A =/ 0...
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