Tensioni in una giunzione a T

tesi

Utente Junior
Professione: studente
Software: solid edge
Regione: marche
Salve a tutti
Non avendo trovato niente in merito mi rivolgo a voi che sicuramente avete molto più esperienza di me:
Il problema è il seguente:
Dato un tubo con pressione interna avente un foro radiale anche esso con pressione interna (vedi immagine)come si distribuiscono le pressioni in corrispondenza del foro che fattore di intaglio si dovrebbe usare per maggiorare le sigma circonferenziali
Premetto che ho già eseguito analisi FEM e vorrei sfruttare la teoria per meglio comprendere i risultati realizzando dunque un modello analitico per tale tipologia di fenomeno 20022015310.jpg
 

Kakisan

Utente Standard
Professione: Progettista meccanico
Software: SDW2018
Regione: Veneto - Vicenza
Ciao,
tu vuoi studiare le Tensioni in corrispondenza del foro, non le Pressioni...giusto?
Secondo me puoi calcolare le tensioni tangenziali in una sezione piena (non forata) tramite le leggi dei recipienti in pressione, calcolare la forza che agisce sulla sezione di controllo. Calcolare il tutto come una piastra con intaglio circolare a cui dovresti aggiungere un fattore correttivo in funzione del raggio del recipiente in pressione.
Spero di essermi fatto capire ... :)
 

tesi

Utente Junior
Professione: studente
Software: solid edge
Regione: marche
Innanzitutto grazie per la risposta :)
Si forse ho capito cosa dici (correggimi se sbaglio) dici di trovare le sigma radiale e circonferenziale con Lamè (siamo con tubi in parete spessa) e poi usare un coefficiente di intaglio dato da una lastra forata con sollecitazione biassiale (e fin qui è proprio come ho ragionato anche io :) ) Ma non ho capito che altro fattore correttivo dovrei aggiungere che deve essere dipendente dal raggio del cilindro in pressione.
Così facendo però sto implicitamente assumendo che il tubo verticale non abbia anche una sigma assiale (coincidente con l asse del cilindro verticale) e quindi non scarichi niente sul fondo; pertanto come se affermassi che il cilindro verticale lavora in tensione piana (sigma assiale nulla) ipotesi verissima finchè si discorre di tensioni grazie al teorema di Mitchell ma poi cade l' asino quando devo calcolarmi le deformazioni
 

tesi

Utente Junior
Professione: studente
Software: solid edge
Regione: marche
Poi mi chiedevo è possibile per lo stesso pezzo adottare 2 modelli diversi come scritto sopra? E' possibile usare la tecnica del "dividi et impera" anche in questo ambito meccanico
Grazie a tutti per le risposte e scusate se pongo troppe domande
 

meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
Software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
Regione: Lombardia
Prova a guardare sul Peterson’s Stress Concentration Factors se c'è la tua figura T in pressione e cerca il coefficiente d'intaglio.
Comunque se fai un fem e metti tutte le superfici con la pressione non credo tu possa avere risultati tanto diversi dal vero
 

meccanicamg

Utente Senior
Professione: Mechanical engineer manager
Software: SolidWorks, FreeCAD, NanoCAD5, Me10, Excel, LibreOffice
Regione: Lombardia
Se cerchi bene, ci sono in rete delle analisi fem su oggetti del genere
 

tesi

Utente Junior
Professione: studente
Software: solid edge
Regione: marche
Ciao Mr Meccanica grazie per l' intervento
Da quando mi avete fatto conoscere il Peterson è diventata la mai bibbia :finger: purtroppo li sopra non ho trovato niente c è solo un timido accenno, dove si limita a riportare chi si è occupato di studi sperimentali rimandando ad analisi FEM per il calcolo di eventuali fattori di concentrazione.
Ho variato diverse possibilità ma alla fine sono tornato all' ipotesi iniziale che coincide con quella che mi ha suggerito anche Kakisan ossia di semplificare trattando l' intaglio come una lastra forata caricata biassialmente, solo che così facendo sto implicitamente adottando 2 modelli diversi (deformazione piana per tubo orizzontale e tensione piana per l' altro verticale)
per lo stesso pezzo....E' lecito farlo oppure no?
Grazie a tutti per l' attenzione
 

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