Cálculos de Dimensionamento e Carga Portante da Estrutura - Primeira Etapa

No dia 26/10/2013, a equipe Histanai realizou uma reunião para a discussão e execução acerca das dimensões e os cálculos iniciais sobre a rampa.

Os resultados obtidos na reunião, foram:

-Dimensões da estrutura

1)Tonel de Óleo

1.1)Dimensões Reais do tonel:

      Diâmetro do Tonel 544,25 mm

      Altura 687,76mm

1.2) Dimensões em Escala 1 : 9,3 do tonel

      Diâmetro: 58,52  ±2%mm

      Altura: 73,95 ±2%mm

1.3)Massa do tonel Real e em Escala de redução (9,3)²

            Real: 172,31 kg
      Escala: 1,99 kg

2) Rampa Transportadora

2.1) Dimensões Reais das Plataformas

       Largura: 2900 mm0

       Comprimento: 1200 mm

2.2)Dimensões em Escala 1 : 9,3 das plataformas
      Largura: 311,83 ±2% mm

      Comprimento: 129,03 ±2% mm             

2.3) Dimensões em escala 1 : 9,3 da rampa adotando ângulo máximo

       Largura: 311,83 ±2% mm

       Comprimento: 815,05 ±2% mm

       Altura da plataforma superior: 752,69 ±2% mm

       Altura da plataforma inferior: 107,53 ±2% mm

2.4) Carga Portante com coeficiente de segurança 3 e fator de redução (9,3)² das plataformas
       Plataforma Superior: 29,46 kg
       Plataforma Inferior: 23,48 kg

-Cálculos para definição dos ângulos máximo e mínimo da rampa:

 O tonel tombará pelo canto inferior esquerdo quando houver rotação no ponto O, independente da ocorrência de deslizamento quando houver um determinado ângulo crítico(θ) entre a rampa e o plano horizontal. Este ângulo pode ser calculado por relações trigonométricas, ou seja, Tgθ = R/(h/2).

Como os valores de R e h/2 são respectivamente iguais a 29,26 mm e 36,98 mm, então o valor de θ será de 38,36º.

Caso o valor desse ângulo seja ultrapassado, o torque (indicado por setas vermelhas na imagem acima) gerado pela componente do peso Px (que neste caso, irá gerar uma rotação no sentido anti-horário) será maior o que o torque gerado pela componente Py, acarretando no tombamento do tonel.

Em breve, após a escolha do material, novos cálculos com maior precisão serão realizados e disponibilizados pelo grupo Histanai.  Como por exemplo, coeficiente de atrito, novos diagramas de corpo livre, somatório dos momentos, momento da força de atrito e análises mais aprofundadas.

Agradecemos sua visita a nossa página,

Atenciosamente,

Grupo Histanai.