0 likes | 5 Views
ESTUDIO DE CASOS - RESISTENCIA DE MATERIALES
E N D
Solicitación AxilEstudio de CasosRecipiente cerrado a presión Introducción a la Mecánica del Sólido Deformable Ing. Gabriel Pujol Para la carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires
La existencia de los cierres extremos sobre los que actúa también la presión Pi, origina tensiones longitudinales l(ver figura) uniformemente distribuidas sobre el área de la sección transversal del conducto. La fuerza resultante que actúa sobre los cierres extremos es: …y el área de la sección transversal del conducto sobre la que se reparte uniformemente la fuerza Res aproximadamente: En este caso, las fórmulas deducidas para tuberías sometidas a presión interior son aplicables para las secciones alejadas de los extremos, para las cuales, de acuerdo con el principio de Saint Venant, desaparece el efecto de la perturbación de borde originada por la existencia de los cierres extremos. …y la tensión longitudinal valdrá:
Un elemento de volumen infinitésimo, en el espesor de la pared, se encuentra en realidad sujeto a un estado triple de tensiones, siendo tensiones principales t , r y lya que en las caras donde actúan, por razones de simetría no existen tensiones tangenciales. Pero como hemos supuesto que, con suficiente aproximación r= 0, el estado elástico por considerar es plano. Para el mismo, las tensiones tangenciales máximas y mínimas resultan ser: Estas tensiones ocurren en planos orientados a 45° con respecto a los que corresponden a ty l …y siendo:
Recipiente cilíndrico a presión Supongamos ahora que tenemos un recipiente cilíndrico a presión que soporta una presión interna p = 21 atm. Dimensionar el espesor de las paredes.
Calculamos ahora el espesor de la pared del tanque (considerándolo como una tubería sometida a presión interior de paredes delgadas y verificando las tensiones tangenciales máximas) para los siguientes datos del tanque (): Resolución (expresión para tubería sometida a presión interior) Nosotros vamos a tomar …verificamos ahora : verifica
Bibliografía Recomendada(en orden alfabético) Estabilidad II - E. Fliess Introducción a la estática y resistencia de materiales - C. Raffo Mecánica de las estructuras – Miguel Cervera Ruiz/ Elena Blanco Díaz Mecánica de materiales - F. Beer y otros Resistencia de materiales - R. Abril / C. Benítez Resistencia de materiales - V. Feodosiev Resistencia de materiales - A. Pytel / F. Singer Resistencia de materiales - S. Timoshenko