Esfuerzos de flexión y deformaciones en ejes perfilados prismáticos con contornos no circulares basados en trocoides híbridas superiores
Autores: Ziaei, Masoud
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Esfuerzos de flexión y deformaciones en ejes perfilados prismáticos con contornos no circulares basados en trocoides híbridas superiores
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Secciones transversales trochoidales
Conexiones de ajuste de forma entre eje y cubo
Perfiles M
Contornos poligonales y de estrías
Teoría de la flexión
Deformaciones elásticas
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método analítico para determinar las tensiones de flexión y las deformaciones en ejes prismáticos de perfil no circular con secciones transversales trocoidales. Los llamados trocoides superiores pueden utilizarse como conexiones de ajuste de forma entre el eje y el cubo. Se desarrollaron trocoides híbridos (mixtos) superiores (perfiles M) para la aplicación especial como contorno de perfil para las conexiones de ajuste de forma entre el eje y el cubo en un trabajo anterior del autor. Los perfiles M combinan las ventajas de los dos contornos poligonales y de estrías estandarizados, que se utilizan como conexiones entre el eje y el cubo para la transmisión de altos pares. En este estudio, se investigaron las propiedades geométricas y mecánicas de los trocoides híbridos superiores utilizando funciones complejas para simplificar los cálculos. Se determinaron la tensión de flexión pura y la deflexión del eje para los perfiles M utilizando la teoría de flexión basada en la teoría de la elasticidad matemática. Los casos de carga consistieron en flexiones estáticas y rotativas. Los resultados analíticos, numéricos y experimentales coincidieron bien. Las fórmulas de cálculo desarrolladas en este trabajo permiten un dimensionamiento fiable y de bajo costo en relación con las tensiones y las deformaciones elásticas de los ejes perfilados sometidos a cargas de flexión.
Descripción
Este documento presenta un método analítico para determinar las tensiones de flexión y las deformaciones en ejes prismáticos de perfil no circular con secciones transversales trocoidales. Los llamados trocoides superiores pueden utilizarse como conexiones de ajuste de forma entre el eje y el cubo. Se desarrollaron trocoides híbridos (mixtos) superiores (perfiles M) para la aplicación especial como contorno de perfil para las conexiones de ajuste de forma entre el eje y el cubo en un trabajo anterior del autor. Los perfiles M combinan las ventajas de los dos contornos poligonales y de estrías estandarizados, que se utilizan como conexiones entre el eje y el cubo para la transmisión de altos pares. En este estudio, se investigaron las propiedades geométricas y mecánicas de los trocoides híbridos superiores utilizando funciones complejas para simplificar los cálculos. Se determinaron la tensión de flexión pura y la deflexión del eje para los perfiles M utilizando la teoría de flexión basada en la teoría de la elasticidad matemática. Los casos de carga consistieron en flexiones estáticas y rotativas. Los resultados analíticos, numéricos y experimentales coincidieron bien. Las fórmulas de cálculo desarrolladas en este trabajo permiten un dimensionamiento fiable y de bajo costo en relación con las tensiones y las deformaciones elásticas de los ejes perfilados sometidos a cargas de flexión.