Dimensionamento de um sistema de deslocamento mecânico, Saint-Martin-de-la-Porte, França

Modelo

Modelo 3D

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Modelo | Dimensionamento de um sistema de deslocamento mecânico

Detalhes técnicos e cálculo

O modelo inclui vários sólidos com diferentes materiais (aço S235, S275, bronze, aço 42CD4). O carril é fixado no solo através de ligações de aperto presas nas placas de fundação. O sistema pode ser movido graças aos quatro rolos fixados num componente deslizante que assegura as deslocações nas direções x e y. Toda a estrutura do pórtico é representada por secções UPN duplas.

Uma vez que a força de tração não foi definida especificamente, o modelo foi calculado com um método iterativo tendo em consideração um fator de segurança do Eurocódigo até o limite de estabilidade e de elasticidade de cada material serem alcançados.

Optou-se por calcular cada componente como um modelo sólido (MEF em 3D) para verificar em cada ponto do material se as tensões de contacto e as deformações internas não afetavam o comportamento do componente em causa. Além disso, a malha foi projetada para ser relativamente fina.

Avaliação de resultados

Após o cálculo, a deformação foi verificada para garantir resultados realistas.

Em seguida, os componentes de elementos de materiais semelhantes foram isolados para verificar as tensões máximas de acordo com o critério de von Mises. A Figura 03 mostra as tensões de uma ligação de aperto, os eixos e os rolos, assim como as deformações dos rolos sobre os carris.

Visto que a força era desconhecida, os cálculos iterativos foram efetuados até que o limite de estabilidade ou de elasticidade dos materiais fosse alcançado para deduzir a força de tração máxima permitida no sistema. A carga máxima admissível neste sistema foi de 1,16 toneladas.

Além disso, foi publicada uma nota de cálculo do projeto onde todos os resultados, dados de entrada e verificações realizadas podem ser consultados.