Protolabs


Pagina 1 di 4 123 ... UltimaUltima
Risultati da 1 a 10 di 35
  1. #1
    Utente Junior
    Iscritto dal
    2007
    Messaggi
    28
    Professione
    Progettista
    Regione
    Veneto
    Software
    Inventor 2008

    Predefinito Come stabilire la velocità periferica max di un volano?

    Ciao a tutti!!
    Ho il seguente problema:
    devo costruire un volano a disco (cioè pieno) con dimensioni D.700mm x 45mm di spessore in Fe 360. Mi serve per un banco prova motori, quindi girerà piuttosto veloce....

    Vorrei calcolare qual'è la velocità periferica massima ammissibile (ossia quand'è che esplode?? )
    Solo che in internet trovo formule per dimensionare solo volani a corona (quelli con le razze), voi potete aiutami?

    Vi allego un disegnino per spiegarmi meglio.

    Ciao!!
    Immagini Allegate Immagini Allegate

  2. #2
    Utente Standard
    Iscritto dal
    2008
    Messaggi
    224
    Professione
    ing.
    Regione
    Italia
    Software
    SolidWorks, CATIA V5, UGS NX6, NASTRAN, MARC, COMSOL,COSMOS, PATRAN, HYPERMESH

    Predefinito

    Per le tensioni tangenziali e radiali nei dischi rotanti puoi utilizzare queste formule

    sigma.tan=rho*omega^2*(3+v)/8*(r.int^2+r.est^2+r.int^2*r.est^2/r^2 -(1+3v)/(3+v)r^2)
    sigma.rad=rho*omega^2*(3+v)/8*(r.int^2+r.est^2-r.int^2*r.est^2/r^2-r^2)

    sostituisci alla sigma il limite di snervamento del materiale ed espliciti queste formule rispetto ad omega (espresso in rad/sec). il valore critico dovresti averlo per r=r.int per quanto riguarda la sigma.tan.

  3. #3
    Utente Senior L'avatar di Fulvio Romano
    Iscritto dal
    2008
    Messaggi
    3936
    Professione
    Ingegnere
    Regione
    Campania
    Software
    Alcuni, ma non tutti

    Predefinito

    non ho verificato le formule, ma credo che manchi qualcosa...il fattore di sicurezza...lo metterei compreso tra 1.5 e 3.

    Scusate l'ignoranza...cos'è sigma.tan?
    Non è importante che tu creda o meno di potercela fare, avrai ragione in ogni caso!

    "Nulla si crea, ma tutto si può distruggere quando si cerca di trasformarlo"

    Tungsteno, Lantanio, Fluoro, Iodio e Gallio rappresentano il motore dell'universo.

    www.fulvioromano.it

  4. #4
    Utente Standard
    Iscritto dal
    2008
    Messaggi
    224
    Professione
    ing.
    Regione
    Italia
    Software
    SolidWorks, CATIA V5, UGS NX6, NASTRAN, MARC, COMSOL,COSMOS, PATRAN, HYPERMESH

    Predefinito

    Citazione Originariamente Scritto da Fulvio Romano Visualizza Messaggio
    Scusate l'ignoranza...cos'è sigma.tan?
    sigma.tan= sigma tangenziale
    sigma.rad= sigma radiale

    Citazione Originariamente Scritto da Fulvio Romano Visualizza Messaggio
    non ho verificato le formule, ma credo che manchi qualcosa...
    le formule sono state tratte dallo shigley, quindi le prendo per buone.

  5. #5
    Utente Junior
    Iscritto dal
    2007
    Messaggi
    28
    Professione
    Progettista
    Regione
    Veneto
    Software
    Inventor 2008

    Predefinito

    Citazione Originariamente Scritto da SOLID Visualizza Messaggio
    Per le tensioni tangenziali e radiali nei dischi rotanti puoi utilizzare queste formule

    sigma.tan=rho*omega^2*(3+v)/8*(r.int^2+r.est^2+r.int^2*r.est^2/r^2 -(1+3v)/(3+v)r^2)
    sigma.rad=rho*omega^2*(3+v)/8*(r.int^2+r.est^2-r.int^2*r.est^2/r^2-r^2)

    sostituisci alla sigma il limite di snervamento del materiale ed espliciti queste formule rispetto ad omega (espresso in rad/sec). il valore critico dovresti averlo per r=r.int per quanto riguarda la sigma.tan.
    Intanto grazie per la rapidità!!!
    Ti chiedo qualche chiarimento:

    Allora:

    omega = velocità di rotazione in rad/sec , giusto?

    i vari raggi li calcolo in metri, esatto?

    rho, cosa si intende? E' il fattore di sicurezza ke pongo?

    v = velocità periferica?? in m/s??

    Come avrai capito, non sono proprio forte in materia.....

    Grazie!!


    P.S. comunque, per la cronaca il mio volano dovrebbe toccare punte di 2500 - 3000 g/min !

  6. #6
    Utente Senior L'avatar di Fulvio Romano
    Iscritto dal
    2008
    Messaggi
    3936
    Professione
    Ingegnere
    Regione
    Campania
    Software
    Alcuni, ma non tutti

    Predefinito

    Citazione Originariamente Scritto da SOLID Visualizza Messaggio
    sigma.tan= sigma tangenziale
    sigma.rad= sigma radiale
    si, ci ero arrivato...la domanda completa era: "da dove esce una sigma tangenziale se supponiamo di trascurare i transitori, e questo lo facciamo perché il volano non si attacca a frizione su una turbina?"

    La sigma tangenziale esce dal modulo di poisson? Dall'espansione radiale? Da vibrazioni torsionali? Oppure proviene dai corollari di Mohr, e quindi se il volano è in assetto scompare?

    mi metto in chiaro le formule e provo a capirle va...usare le formule perché prese da un libro autorevole fa cadere i palazzi...
    Non è importante che tu creda o meno di potercela fare, avrai ragione in ogni caso!

    "Nulla si crea, ma tutto si può distruggere quando si cerca di trasformarlo"

    Tungsteno, Lantanio, Fluoro, Iodio e Gallio rappresentano il motore dell'universo.

    www.fulvioromano.it

  7. #7
    Utente Senior L'avatar di Fulvio Romano
    Iscritto dal
    2008
    Messaggi
    3936
    Professione
    Ingegnere
    Regione
    Campania
    Software
    Alcuni, ma non tutti

    Predefinito

    queste formule non riesco a capirle...non mi quadra nemmeno l'analisi dimensionale, dovrebbe uscire una pressione, e invece mi viene [Kg/sec^4]. Inoltre non capisco i vari "3+v"...

    Ho provato a fare due conti, ma i risultati non mi convincono...

    Immaginiamo di avere un pezzettino dell'anello più esterno della corona circolare. Questo anello è tirato verso l'esterno dalla forza centrifuga pari a m*omega^2*r, e dall'interno da sigma*dA. Le due forze devono essere all'equilibrio, scrivendo m come ro*dV abbiamo:

    ro*omega^2*r*dV = sigma * dA

    ma dV = dA * dr, e semplificando i due dA si ottiene:

    sigma = ro*omega^2*r*dr.

    Se si integra lungo il raggio si ottiene (ro*omega^2*r^2)/2...ma l'integrale di sigma lungo il raggio cosa rappresenta? Siamo sicuri che è la soluzione?

    Chi mi aiuta?
    Non è importante che tu creda o meno di potercela fare, avrai ragione in ogni caso!

    "Nulla si crea, ma tutto si può distruggere quando si cerca di trasformarlo"

    Tungsteno, Lantanio, Fluoro, Iodio e Gallio rappresentano il motore dell'universo.

    www.fulvioromano.it

  8. #8
    Utente Junior
    Iscritto dal
    2007
    Messaggi
    28
    Professione
    Progettista
    Regione
    Veneto
    Software
    Inventor 2008

    Predefinito

    Allora, io non ho esperienza in questo genere di calcoli.... però ho già visto un volano simile girare a 3000 g/min , fa paura a vederlo e un po' vibra, ma non "esplode"

    Volevo fare un calcolo solo per capire se sono a rischio a quel regime o se posso star tranquillo.

    Grazie ancora, ciao!

  9. #9
    Moderatore SolidEdge L'avatar di cacciatorino
    Iscritto dal
    2007
    Messaggi
    9329
    Professione
    Ingegnere meccanico
    Regione
    Porto Recanati, ma con l'appennino nel cuore
    Software
    SolidEdge CoCreate Salome-Meca

    Predefinito

    Citazione Originariamente Scritto da Fulvio Romano Visualizza Messaggio
    queste formule non riesco a capirle...non mi quadra nemmeno l'analisi dimensionale, dovrebbe uscire una pressione, e invece mi viene [Kg/sec^4]. Inoltre non capisco i vari "3+v"...

    Ho provato a fare due conti, ma i risultati non mi convincono...

    Immaginiamo di avere un pezzettino dell'anello più esterno della corona circolare. Questo anello è tirato verso l'esterno dalla forza centrifuga pari a m*omega^2*r, e dall'interno da sigma*dA. Le due forze devono essere all'equilibrio, scrivendo m come ro*dV abbiamo:

    ro*omega^2*r*dV = sigma * dA

    ma dV = dA * dr, e semplificando i due dA si ottiene:

    sigma = ro*omega^2*r*dr.

    Se si integra lungo il raggio si ottiene (ro*omega^2*r^2)/2...ma l'integrale di sigma lungo il raggio cosa rappresenta? Siamo sicuri che è la soluzione?

    Chi mi aiuta?
    Per un anello sottile, la tensione normale e'

    sigma = rho * v^2 essendo v la velocita' periferica.

    In genere conviene pensare l'anello come tagliato a meta, e fare l'equilibrio alla traslazione del semianello, dove da un lato hai l'integrale delle varie forze centrifughe fra 0 e 2*pigreco (ovviamente solo la componente diretta normalmente alla superficie di taglio) e dall'altra parte hai la reazione vincolare dovuta alla tensione interna, ossia 2*sigma*s*l dove s e' lo spessore ed l la lunghezza.

    In pratica verrebbe che la forza centrifuga sull'elementino sarebbe:

    dFc = [rho * (s*l*r*d_alfa) *] * sen(alfa) * (v^2/r) (cioe' dm*a)

    poi integrando fra 0 e 2*pigreco viene:

    Fc = rho * s * l * r * (v^2/r) * [ cos (2p) - cos (0)] = - 2 * rho * s * l * (v^2/r)

    quindi:

    - 2 * rho * s * l * r * (v^2/r) = 2*sigma*s*l (a parte quel maledetto segno - che adesso non saprei come togliere...)

    semplificando resta:

    rho * v^2 = sigma

    Ma queste sono considerazioni valide per l'anello sottile ovviamente. Per l'anello pieno le cose cambiano molto.



    stimarchetti.altervista.org - Progettazione Meccanica

  10. #10
    Utente Junior
    Iscritto dal
    2009
    Messaggi
    25
    Professione
    ing. mecc
    Regione
    BG - MI
    Software
    proE - Solid Edge - autoCAD - ansys - office

    Predefinito

    In genere conviene pensare l'anello come tagliato a meta, e fare l'equilibrio alla traslazione del semianello, dove da un lato hai l'integrale delle varie forze centrifughe fra 0 e 2*pigreco...
    Scusami cacciatorino, ma se considero il semianello l'integrale delle varie forze centrifughe non va fatto da 0 a pi.greco?


  • Pagina 1 di 4 123 ... UltimaUltima

    Discussioni Simili

    1. Stabilire l'ordine delle colonne nell'Expression Editor
      Di procatug nel forum NX (Unigraphics)
      Risposte: 1
      Ultimo Messaggio: 26-11-2010, 13: 02
    2. Volano
      Di sacal nel forum Studenti ingegneria meccanica
      Risposte: 14
      Ultimo Messaggio: 27-09-2009, 22: 07
    3. Volano
      Di africagia nel forum Progettazione meccanica - forum generale
      Risposte: 20
      Ultimo Messaggio: 14-05-2009, 16: 54
    4. DIMENSIONAMENTO VOLANO
      Di gianni76 nel forum Progettazione meccanica - forum generale
      Risposte: 3
      Ultimo Messaggio: 25-02-2008, 17: 06

    Segnalibri

    Segnalibri

    Permessi di Scrittura

    • Tu non puoi inviare nuove discussioni
    • Tu non puoi inviare risposte
    • Tu non puoi inviare allegati
    • Tu non puoi modificare i tuoi messaggi
    •  





    CAD3D.it - la community dei progettisti