Sistema haste-balancim-válvula

Apresentação em tema: "Sistema haste-balancim-válvula"— Transcrição da apresentação:

1 Sistema haste-balancim-válvula
Problema 2 Sistema haste-balancim-válvula

2 Enunciado Nas condições de rotação do Problema 1, o sistema haste-balancim-válvula se encontra na posição de admissão indicada na figura. As dimensões estão indicadas. O módulo de elasticidade do aço é de 200 GPa.

3 Haste: Balancim: Válvula (2): Dados Massa de 0,110 kg;
Área da seção de 8,0E-5 m2; vB=2,6 m/s (aB)y=1040 m/s2 Balancim: Massa de 0,055 kg; Raio de giração de 0,019 m; Válvula (2): Massa de 0,075 kg (cada); Diâmetro da admissão 0,026 m (cada); Diâmetro na base de 0,005 m; Constante de mola de 12,4 kN/m; Pré-deformação da mola de 0,0042 m; Pressão de admissão de 9,8.104 Pa;

4 Hipóteses As velocidades vB e vC são verticais
Análise cinemática Hipóteses As velocidades vB e vC são verticais Desprezar a inércia do balancim para efeito dos esforços internos

5 Análise cinemática Velocidades Balancim Válvula

6 Análise cinemática Aceleração Balancim Válvula

7 Equação do movimento: haste

8 Equação do movimento: válvula

9 Equação do movimento: balancim

10 Substituindo os valores
Reações Substituindo os valores

11 Diagramas de esforços internos
+ 

12 Análise de tensão normal: propriedades geométricas
Momento de inércia Módulo de resistência

13 Análise de tensão normal: perfil em O
Perfil de tensão normal y x eixo neutro 6 mm 53 MPa

14 Análise de tensão de cisalhamento: momentos estáticos
Momento estático da figura hachurada

15 Análise de tensão de cisalhamento: perfil
Perfil de tensão de cisalhamento

16 Análise do estado de tensão na seção crítica
Ponto na periferia da seção Círculo de Mohr y eixo neutro 6 mm x 53 MPa  (MPa)  (MPa) 26,5 -53 Estado uniaxial -26,5

17 Análise do estado de tensão na seção crítica
Ponto sobre o eixo neutro Círculo de Mohr y eixo neutro 6 mm 9,4 MPa x y x xy yx  (MPa)  (MPa) -9,4 Estado de cisalhamento puro 9,4

18 Análise do estado de tensão na seção crítica
Ponto intermediário Círculo de Mohr x y eixo neutro 6 mm 7 MPa 26,5 MPa 3 mm  (MPa)  (MPa) 27,4 -40,7 Estado de cisalhamento puro 14,1 40,7 (-26.5,-7) -13,3