modello di un freno

poffo

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Professione: studente
Software: excel
Regione: veneto
salve a tutti,
devo fare un modellino molto molto semplice di una piastra in rotazione che va in contatto con un' altra fissa per vedere che succede.
ovvero slittamenti, attriti, tempi di arresto e tutte queste cosine se possibile...

meglio se come output riesco ad avere un grafico della coppia in funzione dell'angolo di frenata o del tempo.

sapreste darmi qualche consiglio su come impostare il problema e/o su che programma puntare?

non ne ho mai usati e mi piacerebbe approcciare con qualche software.

il mio professore diceva di fare un modellino simulink (quindi penso si tratti solo di fare il modello matematico simulink lo ''risolve'' se non ho capito male) anche se personalmente pensavo che qualche programma tipo solid edge mi potesse essere più utile..

spero di essere stato chiaro, in caso contrario sono qui XD

ringrazio già per le risposte!
 

cacciatorino

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Regione: Porto Recanati, ma con l'appennino nel cuore
salve a tutti,
devo fare un modellino molto molto semplice di una piastra in rotazione che va in contatto con un' altra fissa per vedere che succede.
ovvero slittamenti, attriti, tempi di arresto e tutte queste cosine se possibile...

meglio se come output riesco ad avere un grafico della coppia in funzione dell'angolo di frenata o del tempo.

sapreste darmi qualche consiglio su come impostare il problema e/o su che programma puntare?

non ne ho mai usati e mi piacerebbe approcciare con qualche software.

il mio professore diceva di fare un modellino simulink (quindi penso si tratti solo di fare il modello matematico simulink lo ''risolve'' se non ho capito male) anche se personalmente pensavo che qualche programma tipo solid edge mi potesse essere più utile..

spero di essere stato chiaro, in caso contrario sono qui XD

ringrazio già per le risposte!

solid edge o simili possono servirti per avere sott'occhio la geometria del sistema. Per quello che devi fare tu pero' penso possa bastare un foglio di calcolo.

Io ne ho fatti svariati a mio uso per lo studio delle accelerazioni di meccanismi mossi da camme o motori brushless, e ho visto che e' possibile arrivare ad un livello di affinamento molto alto.
 

poffo

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solid edge o simili possono servirti per avere sott'occhio la geometria del sistema. Per quello che devi fare tu pero' penso possa bastare un foglio di calcolo.

Io ne ho fatti svariati a mio uso per lo studio delle accelerazioni di meccanismi mossi da camme o motori brushless, e ho visto che e' possibile arrivare ad un livello di affinamento molto alto.

grazie mille cacciatorino. intendi semplici fogli excel immagino.
sapresti darmi qualche consiglio su come impostare il modello?

il freno è già in uso e funzionante e quando si fanno le varie prove viene visualizzata una curva coppia-angolo che al posto di essere lineare è estremamente oscillante.... il che significa che il freno si ''aggancia'' - scivola - riprendere ecc...
(e qui sarebbe bello spiegare perchè succede questa cosa....)

l'obbiettivo è linearizzare questa curva e si stanno provando varie soluzioni usando diversi materiali sui dischi.

lo scopo è stato quasi raggiunto e quello che volevo fare io era appunto un analisi di questi dati e il ''dimostrare'' un pò queste cose
senza andare a fare chissà quali modelli complicati, ma giusto da avere qualche prova matematica (e non solo perchè ''ho provato e va bene così'').

P.S.= putroppo le curve coppia angolo non le posso importare dal banco prova usato.
se ne ricavo qualche punto dal grafico con che programma posso ricostruirmi la curva sul mio pc? (matlab?)
 

MBT

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Professione: tiro righe, compilo tabelle...
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Regione: nella Terra di Mezzo
ma anche con XL....

fai il grafico inserendo come dati "certi" i punti che hai rilevato dal grafico e gli fai calcolare la trendline
 

poffo

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giusto.. e già XL stesso poi mi sparerebbe fuori l'equazione della curva stessa...
 

poffo

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aggiornamento: in ditta usano solid edge.

l'obiettivo è disegnare il freno con solid edge e fare delle simulazioni.
praticamente dovrei fare un disco rotante sui cui due lati vanno ad appoggiarsi due piastre fisse che esercitano l'azione frenante e simulare questa cosa.

domanda: è fattibile con solid edge? che tipo di simulazioni riesco a fare e cosa riesco a vedere?
(calore dissipato, cedimenti, vibrazioni dei dischi una volta a contatto a seconda del materiale usato, slittamenti ecc....)
 

meccanicamg

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Professione: Mechanical engineer manager
Software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
Regione: Lombardia
aggiornamento: in ditta usano solid edge.

l'obiettivo è disegnare il freno con solid edge e fare delle simulazioni.
praticamente dovrei fare un disco rotante sui cui due lati vanno ad appoggiarsi due piastre fisse che esercitano l'azione frenante e simulare questa cosa.

domanda: è fattibile con solid edge? che tipo di simulazioni riesco a fare e cosa riesco a vedere?
(calore dissipato, cedimenti, vibrazioni dei dischi una volta a contatto a seconda del materiale usato, slittamenti ecc....)

non so solidedge che moduli ha per la simulazione però é noto che si possono fare analisi termiche, pressione superficiale e sforzi. Nulla di attendibile sulle vibrazioni e nulla per lo slittamento perché il disco é omogeneo e a parte il fatto che l'attrito statico é superiore di quello dinamico e si ha l'oscillazione vera....non si riesce a simulare davvero. Comunque tutte queste cose di teoria della frenatura sono note da molti decenni anche se si fatica a trovare materiale
 

poffo

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è proprio quello il problema. fatico tantissimo a trovare materiale e se hai qualche dritta te ne sarei grato.

su questa cosa vorrei farci una tesina di laurea triennale in ingegneria. quindi fare un modellino del freno, spiegare come funziona, spiegare i limiti del modello e farci una qualche analisi sopra da poter fare uno scritto che abbia un senso..

ma avendo zero esperienza nel software e non avendo mai affrontato l'argomento ''freni'' e trovando poco in rete sono un pò in difficoltà!
 

meccanicamg

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Regione: Lombardia
Non ho nulla di documentazione sotto mano purtroppo, perché alla fine mi limito a fare i calcoli standard per ogni tipo di freno e seguire le indicazioni dei fornitori.
Diciamo che il pattino del freno quando viene premuto sul disco dissipa per attrito il calore creando una pressione localizzata distante un braccio dal centro causando la coppia di frenatura. Il momento del contatto é caratterizzato da:
- finitura buona o solchi del disco e/O pastiglia
- attrito statico circa 2 volte di quello dinamico quindi appena tocchi con la pastiglia freni poco e man mano che decelera migliora la condizione di attrito sempre se la pastiglia non si é surriscaldata perché altrimenti diminuisce il coefficiente d'attrito
- la ventilazione aiuta a dissipare il calore ma crea una pellicola d'aria tra pastiglia e disco ed a grandi velocità può diminuire la frenatura nella prima condizione di contatto

Ci sono molte variabili in gioco che si compensano o si sommano. Prova a cercare qualche libro americano che parla di freni, automobi, freni ferroviari ecc ed avrai più informazioni.
 

poffo

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grazie meccanicamg gentilissimo! e per quando la lubrificazione? esempio se il sistema lavora immerso in olio?

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grazie meccanicamg gentilissimo! e per quando la lubrificazione? esempio se il sistema lavora immerso in olio?
 

Forson

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non so solidedge che moduli fotovoltaici ha per la simulazione però é noto che si possono fare analisi termiche, pressione superficiale e sforzi. Nulla di attendibile sulle vibrazioni e nulla per lo slittamento perché il disco é omogeneo e a parte il fatto che l'attrito statico é superiore di quello dinamico e si ha l'oscillazione vera....non si riesce a simulare davvero. Comunque tutte queste cose di teoria della frenatura sono note da molti decenni anche se si fatica a trovare materiale
 

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