Tarea Automotriz
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Tarea de Automotriz Ejercicios Bidimensionales 1.- Un prototipo de broche de cinturón de seguridad hecho de acero se requiere analizar para una malla estructurada con elementos cuadriláteros y otra con triangulares, como se muestra en la figura1, si está sujeto a una fuerza de tensión de 15MPa. a) Determine el espesor óptimo de la lengüeta para valores de 2 a 2.5mm. b) Considere mejorar el diseño y explique qué factores o parámetros modificaría. c) Determine los esfuerzos y las deformaciones con su respectiva curva de convergencia en función del refinamiento de malla para la mejor opción de diseño. d) Compare los dos tipos de elementos de mallado y explique sus ventajas y desventajas. ¿Cuál recomendaría y porque? Figura 1. Esquema de un broche de cinturón de seguridad 1.- Un pistón es un elemento mecánico el cual recibe la fuerza producida por la explosión de la mezcla aire- combustible generando una presión de 0.72467 Mpa, la cual lo desplaza del punto muerto superior al inferior. La fuerza se transmite mediante la biela al cigüeñal, razón por la cual el pistón deberá ser resistente para soportar elevadas
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Tarea de Automotriz
Ejercicios Bidimensionales
1.- Un prototipo de broche de cinturón de seguridad hecho de acero se requiere analizar para una malla estructurada con elementos cuadriláteros y otra con triangulares, como se muestra en la figura1, si está sujeto a una fuerza de tensión de 15MPa.
a) Determine el espesor óptimo de la lengüeta para valores de 2 a 2.5mm.b) Considere mejorar el diseño y explique qué factores o parámetros
modificaría. c) Determine los esfuerzos y las deformaciones con su respectiva curva de
convergencia en función del refinamiento de malla para la mejor opción de diseño.
d) Compare los dos tipos de elementos de mallado y explique sus ventajas y desventajas. ¿Cuál recomendaría y porque?
Figura 1. Esquema de un broche de cinturón de seguridad
1.- Un pistón es un elemento mecánico el cual recibe la fuerza producida por la explosión de la mezcla aire-combustible generando una presión de 0.72467 Mpa, la cual lo desplaza del punto muerto superior al inferior. La fuerza se transmite mediante la biela al cigüeñal, razón por la cual el pistón deberá ser resistente para soportar elevadas temperaturas y presiones que se desarrollan al momento de la explosión. También debe tener un peso reducido para atenuar los efectos de la inercia.
Para este caso se desea analizar la biela como condición crítica en las secciones A-A, B-B,C-C,D-D. Seleccione el material y realizar un estudio de falla mediante curvas en las secciones más críticas sobre la biela cuando esta a posición de 270° y 210° respecto a la línea 1-2, si el elemento es considerado en dos dimensiones con un espesor de 6 mm.
Figura 2. Biela de pistón de motor de combustión interna.
3.- El muelle de ballesta consta de 11 láminas de 3/8" por 90 mm de ancho y diferentes longitudes (ver tabla). El material es acero ABNT 5160, con los límites: Sy =1010 MPa, Sut =1200 MPa, HB= 350,E=2.1e 5 MPa, ʋ = 0.3,µ=0.3.
No. de láminas Longitud, mm3 10601 7701 6601 6001 5101 4401 3801 3201 220
Halla la deflexión máxima, el momento flector y el esfuerzo normal de la ballesta cuando el vehículo pesa 7500 kg, si su distribución de carga en el momento de frenado es de 80/20.
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