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dubbio

scalva

Utente Standard
Professione: disegnatore meccanico,progettista
Software: autocad+qs,sw 18
Regione: Piemonte
#1
ho bisogno un aiuto su una cosa semplice.

come calcolare la spinta necesaria per il sollevamento di un peso come esempio allegato.

io farei p*x=f*y e da li ricavo f

oppure bisogna considerare la componente verticale di f ?

sono un attimo fuso

grazie
 

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gerod

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#2
Devi scomporre la forza in Fz (piano verticale) e Fx.
La forza che vince P è la Fz che sarà calcolata come (in modulo) F*cos(alpha) se l'angolo alpha è l'angolo la verticale e F.
Ovviamente Fz varia in funzione dell'angolo, quindi dovrai prendere la situazione più sfavorevole.
Occhio che Fz > P altrimenti non ti muovi (ci sono sicuramente in gioco inerzie che tu non calcoli).

Occhio che la tua equazione sarebbe, per l'eq. dei momenti: Px = Fy ma y è variabile perchè variabile è l'inclinazione di F (se quello è un cilindro).

Ciao
 

scalva

Utente Standard
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Regione: Piemonte
#3
Devi scomporre la forza in Fz (piano verticale) e Fx.
La forza che vince P è la Fz che sarà calcolata come (in modulo) F*cos(alpha) se l'angolo alpha è l'angolo la verticale e F.
Ovviamente Fz varia in funzione dell'angolo, quindi dovrai prendere la situazione più sfavorevole.
Occhio che Fz > P altrimenti non ti muovi (ci sono sicuramente in gioco inerzie che tu non calcoli).

Occhio che la tua equazione sarebbe, per l'eq. dei momenti: Px = Fy ma y è variabile perchè variabile è l'inclinazione di F (se quello è un cilindro).

Ciao
se ho capito bene:
scompongo f in fx orizzontale e fy verticale
fy deve essere > di p

ovviamente il momento peggiore e' in partenza dove fy e' al minimo.

scusa ma a questo punto non va fatta l'equazione f*x<fy*z ?
allego altro esempio

grazie
 

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gerod

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#4
scusa ma a questo punto non va fatta l'equazione f*x<fy*z ?
o usi l'equazione dei momenti oppure la somma delle forze. Il risultato non cambia!
P*x<Fy*z = F*y (y era la quota dello schema precedente)
z=Ycos(ang)
Ciao
 

andrea71

Utente Standard
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#5
E' giusta la tua prima considerazione. Basta l'equazione dei momenti rispetto alla cerniera. Se invece fai l'equilibrio rispetto del moto rispetto x/y, devi anche considerare la reazione della cerniera: CHE NON E' NULLA E VA MESSA NELLE EQUAZIONI DI EQUILIBRIO.
A dimostrazione: se considero la componente verticale della F del cilindro, quella orizzontale chi me la equilibra????
 

scalva

Utente Standard
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Regione: Piemonte
#7
o usi l'equazione dei momenti oppure la somma delle forze. Il risultato non cambia!
P*x<Fy*z = F*y (y era la quota dello schema precedente)
z=Ycos(ang)
Ciao
sei sicuro?
y era il braccio dalla cerniera all'asse del cilindro
z e' la quota orizzontale e quindi + piccola
e poi fy e' sicuramente minore di f
 

scalva

Utente Standard
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Regione: Piemonte
#8
E' giusta la tua prima considerazione. Basta l'equazione dei momenti rispetto alla cerniera. Se invece fai l'equilibrio rispetto del moto rispetto x/y, devi anche considerare la reazione della cerniera: CHE NON E' NULLA E VA MESSA NELLE EQUAZIONI DI EQUILIBRIO.
A dimostrazione: se considero la componente verticale della F del cilindro, quella orizzontale chi me la equilibra????
quindi devo usare la mia prima ipotesi?
 

P__C__D

Utente Junior
Professione: Designer
Software: Rhino
Regione: ER
#10
L'equilibrio dei momenti va bene, dunque:

F·y = P·x
ma io preferirei sostituire i simboli x e y con rf (raggio o braccio della forza F) e rp (raggio o braccio della forza P)

Dunque:

F·rf = P·rp

Dove P = m·g [Kg·m/s²] = [N]

Nota Bene: Sia F che P esprimono le componenti tangenziali delle forze rispetto il vertice (che è rappresentato dalla cerniera), questo significa che appena il tuo sistema sarà movimentato, questi valori potrebbero variare anche di molto. In più, il braccio rp potrebbe variare al variare dell'inclinazione, questo perché il baricentro della massa da sollevare non è detto che sia nel punto in cui l'hai disegnato.

Quanto si dovrà estendere l'attuatore? O che angolo dovrà coprire il carico attorno alla cerniera?
 
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scalva

Utente Standard
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Regione: Piemonte
#11
L'equilibrio dei momenti va bene, dunque:

F·y = P·x
ma io preferirei sostituire i simboli x e y con rf (raggio o braccio della forza F) e rp (raggio o braccio della forza P)

Dunque:

F·rf = P·rp

Dove P = m·g [Kg·m/s²] = [N]

Nota Bene: Sia F che P esprimono le componenti tangenziali delle forze rispetto il vertice (che è rappresentato dalla cerniera), questo significa che appena il tuo sistema sarà movimentato, questi valori potrebbero variare anche di molto. In più, il braccio rp potrebbe variare al variare dell'inclinazione, questo perché il baricentro della massa da sollevare non è detto che sia nel punto in cui l'hai disegnato.

Quanto si dovrà estendere l'attuatore? O che angolo dovrà coprire il carico attorno alla cerniera?
grazie tutti adesso e' chiaro
il carico viene ruotato di 90°
la condizione peggiore e' all'inizio in cui il braccio del carico e' maggiore
in realta' e' una vasca che deve essere svuotata per cui appena inizia a sollevare si svuota e il carico diminuisce
 

P__C__D

Utente Junior
Professione: Designer
Software: Rhino
Regione: ER
#12
Bene, allora la condizione iniziale corrisponde alla condizione di massima spinta.

Ovviamente, l'equilibrio dei momenti indica la condizione in cui la forza spinta equilibra il carico, ma come già detto da gerod, nulla si muove. A questa forza di equilibrio dovrai infatti sommare un'altra forza che è la spinta per la movimentazione, ed è esattamente: la forza che si ricava dal momento necessario ad accelerare la massa rotazionale (momento di inerzia del carico rispetto al vertice di rotazione) alla velocità angolare (ad esempio 1rad/30s) nel tempo in cui tale velocià va raggiunta (ad esempio 0.5 s).

Se poi aggiungi un rendimento del sistema, basso per prudenza (es 0.5), hai già chiuso il quadro dell'intera faccenda.