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  1. #1
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    Predefinito Resistenza profilo Hoesch

    Buongiorno a tutti,
    devo progettare un carro traslante il quale avrà 4 ruote (diametro 280 mm) che corrono all'interno di un profilo a "C" del tipo Hoesch.
    Per intenderci questo, solo che il profilo è a "C" e non ad "H" come nella foto seguente

    Gruppiguidamontante2.png

    Essendo i carichi ingenti (il carico di una singola ruota arriva fino a 120 kN) mi chiedevo se esiste un metodo/procedura per il calcolo del profilo hoesch in maniera tale che questo non si deformi LOCALMENTE sotto carico.
    In pratica la mia preoccupazione è l'effetto localizzato di un carico concentrato sul "C" che non faccia deformare l'ala.
    Il profilo nella sua interezza verrebbe trattato come una trave e calcolato come tale, questo non mi preoccupa; io vorrei capire se esiste un metodo di verifica "locale" per essere sicuri che il carico concentrato della ruota non faccia "aprire" l'ala come una scatoletta di tonno.

    spero di essermi spiegato..

    grazie a tutti per l'aiuto!

  2. #2
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    Certo....devi valutare la pressione di contatto di Hertz. Chiedi al costruttore di profilo che ti fornisce le caratteristiche meccaniche del materiale del profilo. Poi prendi quello della ruota, e già qui vedi chi é tenero. Se il profilo é morbido verifica con herz il contatto e quindi se superi la sigma di snervamento....se é così si impronta.
    Se puoi manda a nitrurare il profilo o tempra laser se possibile.

  3. #3
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    Puoi impostare un FEM e vedere il comportamento che desideri.

  4. #4
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    Ti allego la teoria si contatto di Hertz per quanto riguarda cilindro su piano e cilindro su cilindro.
    wp_ss_20171215_0001.png

    Solitamente la tensione la si confronta con la tensione di Guest Tresca.

  5. #5
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    L'effetto locale della pressione di contatto hertziana è condizionato della deformazione globale della trave.

    Tutto dipende da quanto è lunga e da come la tua trave è vincolata.

    La torsione ed il momento flettente fuori dal piano modificano la superficie di appoggio delle ruote. Per cui, con i dati
    che hai messo a disposizione la soluzione è un FEM non lineare (non trattarlo come una semplice trave).

  6. #6
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    Citazione Originariamente Scritto da meccanicamg Visualizza Messaggio
    Certo....devi valutare la pressione di contatto di Hertz. Chiedi al costruttore di profilo che ti fornisce le caratteristiche meccaniche del materiale del profilo. Poi prendi quello della ruota, e già qui vedi chi é tenero. Se il profilo é morbido verifica con herz il contatto e quindi se superi la sigma di snervamento....se é così si impronta.
    Se puoi manda a nitrurare il profilo o tempra laser se possibile.
    Grazie meccanica, la verifica che il profilo non si ricalchi per via della pressione hertziana l'ho fatta.
    La mia perplessità riguarda di più il fenomeno che l'ala si "apra"; che per via del carico eccentrico rispetto all'anima del "C" l'ala ruoti e il profilo si apra.
    non so come spiegarlo, in altra parole che la distanza tra le due ali del "C" aumenti perché l'ala caricata si deforma.

  7. #7
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    esiste una norma FEM sull'apertura delle ali ad H delle travi, ma non ricordo i riferimenti al momento,
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  8. #8
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    Citazione Originariamente Scritto da Ing.Vedder Visualizza Messaggio
    Grazie meccanica, la verifica che il profilo non si ricalchi per via della pressione hertziana l'ho fatta.
    La mia perplessità riguarda di più il fenomeno che l'ala si "apra"; che per via del carico eccentrico rispetto all'anima del "C" l'ala ruoti e il profilo si apra.
    non so come spiegarlo, in altra parole che la distanza tra le due ali del "C" aumenti perché l'ala caricata si deforma.
    Se la superficie di contatto tra ruota e trave si modifica (anche secondo me l'ala si deforma), la verifica di contatto hertziano che hai fatto non restituisce dei risultati corretti. La superficie di contatto non è quella geometrica ma quella sotto sforzo.

  9. #9
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    Citazione Originariamente Scritto da Hope Visualizza Messaggio
    Se la superficie di contatto tra ruota e trave si modifica (anche secondo me l'ala si deforma), la verifica di contatto hertziano che hai fatto non restituisce dei risultati corretti. La superficie di contatto non è quella geometrica ma quella sotto sforzo.
    Ciao Hope,
    quel che dici è vero, penso tu abbia ragione.
    Per questo motivo la rotaia ho pensato di saldarla e ad un profilo scatolato per cercare di limitare al massimo la torsione e di supportarla al meglio possibile per limitarne al minimo indispensabile anche la flessione.
    Dopotutto non credo si possa fare una verifica non lineare per il contatto rotaia ruota per ogni caso; voglio dire, ben vengano i software e le metodologie di calcolo sempre più raffinate, ma a volte non pensate si finisca a farsi più problemi di quanto non sia necessario?
    Le ruote nei profili Hoesch ci corrono da sempre e non penso si sia sempre approcciato il calcolo con questo livello di dettaglio.
    Non fraintendetemi, non voglio farla "facile", ma a volte anche io stesso ho paura di farmi troppi problemi.

    Grazie

  10. #10
    Utente Standard L'avatar di essebi
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  11. Il seguente utente ha ringraziato essebi per questo post

    Ing.Vedder (19-12-2017)


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