Foros de SóloIngeniería

- 01 Sep 2009, 20:06 #181062

Buenas tardes:

NEcesito saber como calcular la fuerza que actua sobre un objeto, en mi caso una estructura, que es transportada en un camión al frenar este de o a 100km/h en 100m. Creo que debería hacerlo por energías, pero la verdad que lo tengo bastante olvidado, si alguien me pudiese ayudar.

Muchas gracias,

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- 01 Sep 2009, 20:39 #181073

Muy olvidado lo debes de tener, sí.

Número gordo:

Por un lado F= m* a

(de esta te acordarás, supongo).

Segunda ecuación:

a = (Vf - Vo)/t

Tercera ecuación:

S = S0 + Vf·t + 1/2 a · t2

(t2 = tiempo al cuadrado)

Con las dos segundas hayas a y t y con eso ya tienes una aproximación.

Problema, que la frenada no es uniforme. Cuidado con eso. O lo haces por tramos o le pones un coeficiente de mayoración. Para cálculos más precisos yo también estoy algo oxidado, pero seguro que alguien nos lo dice mejor.

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"Arte sin ingeniería es soñar, ingeniería sin arte es calcular"
"Yo te lo explico, porque no me cuesta nada y además es mi obligación" Reivindicador Dixit
"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 01 Sep 2009, 20:50 #181076

Muchas gracias, eso es lo que había pensado, simplemente hallar la aceleración y multiplicarla con la masa ya que F=m·a, pero pensaba que quizás era más complicado: por energías, conservación de momento, impulso....

Mucho mejor así, ya estoy más segura.

Un saludo y muchas gracias

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- 03 Sep 2009, 07:28 #181395

Yo tengo resuelto un problema completo sobre frenada (teniendo en cuenta la resistencia aerodinámica, la resistencia a la rodaduda. Resuelto en la asignatura de vehículos). Si eso cuando mañana llegue a casa lo miro y te comento algo, por si puede ser de tu ayuda (ahora estoy en el trabajo).

De momento, no se si te puede ser de utilidad lo siguiente:
http://www.esi2.us.es/GT/automoviles/Dinamica_longitudinal_FRENADO.pdf

http://www.esi2.us.es/GT/automoviles/clases.htm

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Do you want to make a killing? Make up your mind!!!!!!!!!!!

- 03 Sep 2009, 10:40 #181453

Muy bueno el material que hay en los link que has puesto

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- 03 Sep 2009, 15:54 #181536

MUCHAS GRACIAS, creo que me va a servir de mucha ayuda.
Le voy a echar un ojo ahora mismo y te comento con lo que sea.

Un saludo

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- 03 Sep 2009, 19:27 #181572

No es por j*d*r, pero yo creo que no es tan simple.

Digo.

Con las fórmulas de cinemática que pone Cas averiguamos el valor de la aceleración negativa o deceleración del móvil que pase de 100kph a 0 en 100m, pero nada mas.

¿como está sujeta la estructura al camión?
si está apoyada habrá un coef. de rozamiento en la superficie de contacto estructura-camión, dificil de averiguar, que multiplicado por la normal nos de la fuerza de rozamiento estructura-camión, que será la que realmente sujete la estructura.

Parece un problema simple, pero de fácil no tiene nada.


¿puedes ponernos un croquis de como está estibada la estructura en el camión?

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- 04 Sep 2009, 11:15 #181648

Todavía no se como esta sujeta la estrutura.

EL caso que con la deceleración del camion, si lo multiplico por la masa de la mercancia tengo la fuerza que hace que se desplace: F=m*a

pero en el otro sentido tengo la fuerza de rozamiento, Fr=mu*0*g, tendré q buscar el valor del coeficiente de reozamiento.

Ahora tendría que aplicar energías, dinámica?? Estoy perdida....

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- 04 Sep 2009, 11:55 #181674

Bueno, parece que las discrepancias en el tema (y parte de tu problema) radican en la profundidad del cálculo. ¿para qué quieres saberlo exactamente?

- Para fijar la carga
- Para un estudio de la dinámica del vehículo con esa carga
- ...


Si la carga es "pequeña" y fácil de fijar, quizás un cálculo sencillo te sea suficiente. Si lo que quieres es trasladar un reactor nuclear en funcionamiento al mismo tiempo que llevas 5 bidones con TNT, entonces todo lo que te hemos dicho será demasiado poco.

Orientanos un poco más.

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"Arte sin ingeniería es soñar, ingeniería sin arte es calcular"
"Yo te lo explico, porque no me cuesta nada y además es mi obligación" Reivindicador Dixit
"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 05 Sep 2009, 10:39 #181866

Si va a hacer lo del reactor, antes que nada que comente por dónde piensa hacer el transporte

Ten en cuenta que la frenada de emergencia la puedes querer hacer en una cuesta abajo o arriba o en curva (¿tijera incluida?)

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- 05 Sep 2009, 11:20 #181873

Creo que partes de un error al suponer que la fuerza de frenado es constante, y eso no es cierto.
Lo único cierto es la potencia de los frenos.
Como la potencia es P=f.V , la fuerza depende de la velocidad.
Es decir la fuerza de frenado es pequeña al principio, y va creciendo a medida que decrece la velocidad.
Por ello la aceleración no es constante, sino que va aumentando, y entonces las formulitas anteriores no valen.
Sustituye la aceleración por P.V

Saludos

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Una crisis es lo que usa la Naturaleza para evolucionar

- 06 Sep 2009, 12:05 #181933

Creo que partes de un error al suponer que la fuerza de frenado es constante, y eso no es cierto.
Lo único cierto es la potencia de los frenos.
Como la potencia es P=f.V , la fuerza depende de la velocidad.
Es decir la fuerza de frenado es pequeña al principio, y va creciendo a medida que decrece la velocidad.
Por ello la aceleración no es constante, sino que va aumentando, y entonces las formulitas anteriores no valen.
Sustituye la aceleración por P.V

¿En qué te basas para decir eso? El coeficiente de rozamiento disco-pastilla y neumático-asfalto por supuesto no es constante, pero desde luego no varía del modo que tú indicas, y la fuerza de frenado se aproxima más a una recta constante que a una hipérbola de potencia constante.

Por otro lado, si la carga está firmemente sujeta a la estructura el cálculo que ha hecho JCas es bastante válido y preciso, mientras que si la carga está libre, habrá que estudiar la rigidez de la carga y su situación para evaluar el impacto de la misma sobre la estructura.

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- 07 Sep 2009, 10:13 #182009

Saber para qué necesitas el dato y el tipo de vehículo sería bastante importante. En cualquier caso, los vehículos normalmente no aprovechan al máximo el coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y el suelo porque reparten la frenada entre sus ejes en función de la carga. En caso de frenada de emergencia el vehículo que más podría frenar sería uno con ABS en el que todos los neumáticos estén al borde del bloqueo y el ABS actuando en todas las ruedas (bastante poco común).

En cualquier caso es conservador pensar que, sea cual sea la frenada, la aceleración nunca va a ser superior a la que te ofrece sl suelo, que es:

Fuerza máxima de frenada (N) /masa del conjunto vehículo y carga (kg).

La fuerza máxima posible de frenada es coeficiente de rozamiento entre neumáticos y asfalto por el peso del conjunto vehículo y carga (peso en N, no masa en kg).

Al final sale como máxima deceleración el coeficiente de rozamiento por 9,8 (el número mágico que convierte kilos en Newtons)

Con un coeficiente de 0,9 ya simulas una adherencia bastante buena. De todos modos puedes poner algo de coeficiente de seguridad para asegurarte.

¡¡Vaya rollo que he soltado!! Espero que te sirva.

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Errar es humano. Pero echarle la culpa a otro es más humano todavía.
Les Luthiers

- 23 Sep 2009, 13:18 #185303

este hilo es una mina de conocimiento ingenieril, 5 estrellas de una estrella galicia para todos!

yo como comentario diré solo que un camion que transporte troncos de arbol cortados, no suele llevar mas que unos perfiles dispuestos verticalmente que eviten el "desparrame" de los troncos hacia los lados y una plancha grande en la delantera del semirremolque para proteger la caja y al conductor , por no llevar no llevan ni un sistema de retencion en la parte trasera, y que decir de los troncos, van simplemente apoyados, corteza contra corteza. Tambien he visto transportar bogies y el semirremolque tan solo llevaba unos listones de madera (100x100 mm) en los cuales apoyaba la rueda con su pestaa incluida, y lo unico que los afirmaba eran las cinchas amarrandolos a la plataforma.

Comenta algo mas o da alguna pista de la subestructura esa que quieres montar en el semirremolque así como el tipo de carga que llevará (como bien pedía JCas), si no es dificil hacerse la idea.

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