Ecuación cambio de condiciones para obtener flecha (Valoración de 5.00 sobre 5, resultante de 1 votos)

Instaciones eléctricas de baja, media y alta tensión; cables y accesorios, falsificaciones, métodos y técnicas de energía, data center, medida y control eléctrico
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#262767
Hola Tesla,

Revisa la siguiente función, es posible que tenga algún error ya que no he podido contrastarla con datos de entrada reales, así que va un poco en el aire.
Código: Seleccionar todoFunction Catenaria(T0, q0, q, a, b, d, alfa, t1, t2, E, S) As Double
'___Título:     Catenaria
'___Razón:      http://www.soloingenieria.net/foros/viewtopic.php?f=14&t=26301
'___Autor:      wenner
'___Método:     Newton-Raphson
'___Fecha:      27/03/2011

    Dim F As Double     'Tipo F(x)=0
    Dim f1 As Double
    Dim f2 As Double
    Dim f3 As Double
   
'___Derivadas respecto x
    Dim dF As Double
    Dim df1 As Double
    Dim df2 As Double
    Dim df3 As Double
   
'___Diferenciación numérica
    Dim dx As Double
    Dim dFdx As Double
    Const Dif As Double = 0.000001 '1e-6
   
'___Valores de x para el bucle
    Dim x1 As Double
    Dim x2 As Double
    Dim n As Byte                               'Contador de bucle
    Const Iteraciones As Byte = 50              'Número máximo de iteraciones
    Const Precision As Double = 0.0000000001    '1e-10
   
'___Aproximación valor inicial de T (variable x)
    x1 = 100
   
    For n = 1 To Iteraciones
        With WorksheetFunction
            f1 = (4 * x1 ^ 2 / q ^ 2 * (.Sinh(a * q / (2 * x1))) ^ 2 + d ^ 2) ^ (1 / 2)
            f2 = (4 * T0 ^ 2 / q0 ^ 2 * (.Sinh(a * q0 / (2 * T0))) ^ 2 + d ^ 2) ^ (1 / 2) 'Es constante
            f3 = 1 + alfa * (t2 - t1) + (x1 - T0) / (E * S) * b / a
            F = f1 - f2 * f3
           
            dx = x1 * (1 + Dif)
            df1 = (4 * dx ^ 2 / q ^ 2 * (.Sinh(a * q / (2 * dx))) ^ 2 + d ^ 2) ^ (1 / 2)
            df2 = f2
            df3 = 1 + alfa * (t2 - t1) + (dx - T0) / (E * S) * b / a
           
            dFdx = df1 - df2 * df3
            dF = (dFdx - F) / (dx - x1)
        End With
       
        x2 = x1 - F / dF
       
        If Abs(x2 - x1) < Precision Then
            Catenaria = x2
            Exit For
        Else
            x1 = x2
            n = n + 1
        End If
    Next
   
    If n = Iteraciones Then Catenaria = CVErr(xlErrNA)
End Function

Un saludo,
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#262774
Contenido
yawito13 escribió::amo :amo :amo y lo fácil que lo haces todo???
yo de mayor quiero ser como tú!! el lunes en un ratillo contrasto resultados y te cuento! :-)

No exageres que en esta me escaquee con la derivada. ;)
por
#262782
Veamos:

To= 3284,0913
qo= 2,854
q= 1,842
a= 260,038
b= 261,0017295
d= 33,8264803

alfa= 0,0000189
t1= -20
t2= -15
E= 7556
S= 281,1


Resultado: 2327,869848

Resultado utilizando el método de la parábola desnivelada: 2331.7



Funciona.
, muy buena wenner :brindis

EDITO; he probado todas las hipótesis y efectivamente funciona muy bien.


Edito otra vez. Los datos a,b,d los he calculado así:

a=sum(bi^3/ai^2) / sum(bi^2/ai) * RAIZ [ sum(ai)^3/sum(bi^2/ai) ] (Vano de regulación con desniveles).

La d y la b lo preguntaba al principio del hilo sobre como calcularlas.

Qvixote escribió:Si analizas la fórmula del vano regulador, verás que no deja de ser una media de valores más o menos real en función de la desviación de la muestra de valores. Por tanto, cualquier fórmula para calcular la media de desniveles que uses, siempre será mejor que usar una formula con un vano a nivel.


He utilizado:

b=Raiz[ sum(bi^3)/sum(bi )]
d=Raiz[ sum(di^3)/sum(di )]

Es decir. La raíz del conciente del sumatorio de las d ó b al cubo, entre el sumatorio de las d ó b. Esta fórmula la he tomado yo para hacer una media pero no la he visto en ningún lado. ¿Es correcta?, ¿qué se utiliza en la realidad?

Temo que con este mal cálculo pierda precisión. Básicamente porque en desniveles <0 la raíz devolverá valores positivos. Sé que en la ecc se utiliza el d^2 y por lo tanto no afectaría, pero no estoy muy convencido de estar haciendo estos cálculo bien.
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#262951
A la paz de Dios,
Propongo fabricar una ECC de forma sencilla y clara para todo el mundo. A ver qué os parece.
La ECC dice que la diferencia de longitud de cable entre dos estados, inicial (Ls1) y final (Ls2), es igual a la variación de longitud de cable debida a la elasticidad del mismo (ley de HooK) (Ve) más la variación de longitud de cable debida a las dilataciones y contracciones del mismo (Vd).
Ls2 - Ls1 = Ve + Vd
Ls2 - Ls1 – Ve – Vd = 0 esta es la ECC
Donde:
Ls=raíz(d^2+(2h*senoh(a/2h)^2)
Ve=Ls1*(T2-T1)/ES
Vd=alfa*Ls1*(t2-t1)
Para los valores de “a” y “d” se usa la ecuación del vano regulador tradicional (raíz cuadrada de la suma de vanos o desniveles al cubo partido de suma de vanos o desniveles). “h” es el parámetro de la catenaria (T/p). “t” es la temperatura y “T” la tracción…… el resto con la simbología habitual.
No es preciso simplificar nada, ya trabaja el ordenador. Creo que de esta manera es más sencillo.
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#263116
Desde luego, Qvixote os (nos) hace hilar muy fino.

Eres un gran programador Wenner, a mi el VB no se me da tan bien.

La ultima vez que realize un macro, fue en la uni, y la verdad es algo que me da pereza, jeje.

Gracias Wenner.

:brindis
por
#263131
Qvixote escribió:A la paz de Dios,
Propongo fabricar una ECC de forma sencilla y clara para todo el mundo.


Te tomo la palabra :mrgreen:


Adjunto el word con todo el desarrollo.


¿Es correcto o la he cagado en algo?
Última edición por usuario45 el 06 Abr 2011, 17:38, editado 1 vez en total
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#263782
Liniero escribió:¿La formula sirve para grandes vanos desnivelados?


Me temo que no. :ein
por
#263895
La que funciona bien es esta:


(y por supuesto las que programó wenner también)


Tesla escribió:La ordenada:

L1(T2-T1+K)=E.L2

Donde:

K=E.[1+alpha(fi2-fi1)]

E: módulo de elasticidad
alpha: coef. de dilatación lineal
fi1: temperatura en las condiciones 1
fi2: temperatura en las condiciones 2

h1=T1/m1.w = parámetro de la catenaria en condiciones 1
h2=T2/m2.w = idem con 2

T1 o T2: componente horizontal de la tensión
m1 o m2: coef. de sobrecarga
w: peso del conductor por ud de longitud y sección (daN/m.mm^2)


Y bueno, L1 (o L2) sería:

L= RAIZ [ [2.h.senh(a/2.h)]^2 + d^2 ]




Un saludo.
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#263916
Tesla, me temo no sirve para grandes vanos
por
#263920
Qvixote escribió:Tesla, me temo no sirve para grandes vanos



¿Por qué?, en el libro que venía literalmente dice que es para "cálculo de vanos de gran longitud" (al mismo nivel). Incluso la pone a modo de ejemplo para calcular líneas de 1ª categoría. Yo lo único que he hecho ha sido meter RAIZ(D^2+....^2) para que tuviese en cuenta los desniveles.

La he probado y calcula "bien", entendiendo como bien que dar valores muy muy cercanos (más exactos en teoría) a los que salen utilizando la parábola con desniveles.


Edito: de todos modos preguntaré por ahí a ver qué averiguo. Un saludo y gracias :brindis
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