M1A1 - Análise de Carregamentos 1

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    A n l i s e d e c a r r e g a me n t o s 1

    P r o f. A d r i a n o G o n a l v e s d o s P a s s o s

    Ministrio da Educao

    UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO

    PARANCampus Curitiba

    Elementos de Mquinas 1

    P r o f . A d r i a n o G o n a l v e s d o s P a s s o [email protected]

    ANLISE DE CARREGAMENMDULO 1

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    APRESENTAO DA DISSIPLINA

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    APRESENTAO

    Formao:2014 - 2016 Mestrado Stricto Sensu em Engenharia Mecnica e de Materiais, UTFPR.

    OTIMIZAO GLOBAL EFICIENTE APLICADA A PROJETOS DE LAMINADOS D

    2009 - 2014 Curso de Graduao em Engenharia Mecnica Industrial, UTFPR.

    PROJETO DE VECULO AREO NO TRIPULADO AGRCOLA

    2007 - Atual Curso de Graduao em Tecnologia Mecatrnica Industrial, UTFPR.

    Experincia Profissional:

    2015 - Atual Professor substituto, UTFPR.

    2014 - 2014 Estagirio, IPE Aeronaves.

    2013 - 2015 Scio, Uxxon Projetos LTDA.

    2012 - 2013 Estagirio, Cromopar Inovaes Tecnolgicas.FALIDA

    FECHADA

    FALINDO

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    CRITRIOS DE AVALIAO

    MF 6,0 APROVADO

    6,0 > MF REPROVADO

    MF =MM1 + MM2 + MM3 + MM4

    4 Avaliaes (AV)

    Relatrio (RE) Ponto Extra (PE) Exerccios de Sala (MM =

    6AV + 3RE + 1ES

    10 + PE

    HOJE J TEM UM!!

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    CONTEDO

    Mquina:

    1. Um aparato que consiste em unidades inter-relacionadas, ou

    2. Um dispositivo que modifica a fora ou movimento.

    ElemMaq 1 ElemMaq 2 Mecanismos

    1. Estruturais:a. Eixos;b. Acoplamentos;c. Rolamentos;d. Elementos de Fixao;e. Chavetas, ranhuras e engates;f. Selos e vedaes.

    2. Mecanismos:a. Correntes, correias e cabos;b. Catracas;c. Freios;d. Engrenagens;e. Cames e seguidores;f. Mecanismos de barras;g. Mquinas simples:

    Elementos de mquinas:

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    PLANO DE AULA

    HOJE TEMAULA!!!

    S41

    S43P

    lanosdeAula

    60 AULAS

    76 AULAS

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    BIBLIOGRAFIA

    Referencias Bsicas: NORTON, R. L. Projeto de Mquinas: uma abordagem integrada. 4 Edio, Bookma

    https://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGt6T2FqTXBtdUU/view?usp=sharing

    SHIGLEY, J. E. e MISCHKE, C. R. Mechanical Engineering Design. McGraw-Hill, 1989. https://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGdZcDBRQ183TG8/view?usp=sharing

    vs.

    4 ed. 2 ed.

    https://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGt6T2FqTXBtdUU/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGt6T2FqTXBtdUU/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGdZcDBRQ183TG8/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGdZcDBRQ183TG8/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGdZcDBRQ183TG8/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoVGt6T2FqTXBtdUU/view?usp=sharing
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    CONTATO

    e-mail: [email protected]: EleMaq1_S4X (seu assunto)

    Dvidas, sugestes e curiosidades so bem vindas.

    Slides e material de apoio:

    https://drive.google.com/open?id=0B59FEkvZILuofmZQWlNGYzTDNpQmdsRy1yd19udWZhdm1LT0VFUEg3NjhzMGM

    Meus horrios:https://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoOGI2cVpxTGt?usp=sharingDesempenho dos alunos ser postado no seguinte link:

    https://docs.google.com/spreadsheets/d/1DMQ4xTxwV9NPlkqA4l3uG_AttCqnB0RA/pubhtml#

    mailto:[email protected]://drive.google.com/open?id=0B59FEkvZILuofmZQWlNEUXNzc2JKVGYzTDNpQmdsRy1yd19udWZhdm1LT0VFUEg3NjhzMGMhttps://drive.google.com/open?id=0B59FEkvZILuofmZQWlNEUXNzc2JKVGYzTDNpQmdsRy1yd19udWZhdm1LT0VFUEg3NjhzMGMhttps://drive.google.com/open?id=0B59FEkvZILuofmZQWlNEUXNzc2JKVGYzTDNpQmdsRy1yd19udWZhdm1LT0VFUEg3NjhzMGMhttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoOGI2cVpxTGt0WDA/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoOGI2cVpxTGt0WDA/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoOGI2cVpxTGt0WDA/view?usp=sharinghttps://docs.google.com/spreadsheets/d/1DMQ4xTxwV9NPqhjI9FZIDMLlkqA4l3uG_AttCqnB0RA/pubhtmlhttps://docs.google.com/spreadsheets/d/1DMQ4xTxwV9NPqhjI9FZIDMLlkqA4l3uG_AttCqnB0RA/pubhtmlhttps://docs.google.com/spreadsheets/d/1DMQ4xTxwV9NPqhjI9FZIDMLlkqA4l3uG_AttCqnB0RA/pubhtmlhttps://docs.google.com/spreadsheets/d/1DMQ4xTxwV9NPqhjI9FZIDMLlkqA4l3uG_AttCqnB0RA/pubhtmlhttps://drive.google.com/file/d/0B59FEkvZILuoOGI2cVpxTGt0WDA/view?usp=sharinghttps://drive.google.com/open?id=0B59FEkvZILuofmZQWlNEUXNzc2JKVGYzTDNpQmdsRy1yd19udWZhdm1LT0VFUEg3NjhzMGMmailto:[email protected]
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    RELATRIOS

    https://pt.sharelatex.com/templates/55c934373ba9c0f4302c1115

    Template LaTeX:

    https://www.getdatajoy.com/

    Site de programao em R online:

    PARA A PRXIMA AULA, AS EQUIPES DEVERO ESTAR DEF

    https://pt.sharelatex.com/templates/55c934373ba9c0f4302c1115https://www.getdatajoy.com/https://www.getdatajoy.com/https://pt.sharelatex.com/templates/55c934373ba9c0f4302c1115
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    CONCEITOS BSICOS

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    INTRODUO

    Processo ITERATIVO

    O mais provvel falhar nas primeiras tentativas.

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    FORMULAO E CLCULO DO PROBLEMA

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    MODELO DE ENGENHARIA

    O estudante de engenharia est acostumado com problemas totalmente e

    Dado A, B e C, encontre D

    Com toda certeza no o que ocorre na prtica e no o que ocorrer aqui No h resposta no final do livro; Os problemas so altamente desestruturados; No h uma maneira SEMPRE correta; No existe projeto PERFEITO.

    Uma estratgia til reconhecer que:1. Voc tem que comear por algum lugar;2. Por onde quer que voc comece, provavelmente esse no ter sido o m3. O processo iterativo permitir que voc retroceda, melhore seu projeto

    sucesso.

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    DESENHO DE ENGENHARIA

    Ok para comunicao interna do grupo de projetistasmas nunca entregue ao seu chefe ou ao seu professor

    Um desenho de engenharia (execconter todas (e apenas) as inform

    COEFICIENTE DE SEGURANA (N)

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    COEFICIENTE DE SEGURANA (N)

    O projetista deve considerar o que pode variar ou o que maisdesconhecido:

    Fora;

    Tenso;

    Deslocamento;

    Rotao;

    Velocidade.

    Ento, qual o valor ideal para N?No h valor ideal, a escolha envolve uma deciso de engenharia e dmuito da experincia do projetista, normas internacionais e/ou intern

    Por exemplo: aeronaves comerciais possuem diversos componentes cocoeficientes que fariam entre 1,2 e 1,5. Porque??? E principalmente, C

    Grandezas diferentes podem darcoeficientes de segurana diferentes

    COEFICIENTES DE SEGURANA (

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    COEFICIENTES DE SEGURANA ( VA L O R E S D E

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    Sistemas de unidades

    UNIDADES MTRICAS

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    UNIDADES MTRICAS

    [m,N,Pa] Pa = N

    m

    Momento de inrcia de

    Mdulo de elasticidTor

    Carregamento distribu

    [mm,N,MPa] MPa = Nmm

    Momento de inrcia de

    Mdulo de elasticidTor

    Carregamento distribu

    UNIDADES INGLESAS

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    UNIDADES INGLESAS

    Sim, so um lixo, mas engenheiros no podem ter medo de counidades e/ou operar diretamente em unidades no convencio

    Por algum motivo bizarro, fora uma unidade bsica e massaunidade derivada. Dessa maneira, a massa varia com a gravida

    lb ou lbf ( libras / pounds ) uma unidade de fora e a fora qde 1 lb (ou lbm) exerce quando acelerada pelo campo gravitacno nvel do mar (32.174 049 ft/s2). Ou seja, na prtica no h d

    entre peso e massa em libras (similar a kg e kgf). Contudo, para o calculo de foras inerciais deve-se usar as unid

    ou blobs

    UNIDADES (RESUMO)

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    UNIDADES (RESUMO)

    [mm, N, MPa]

    [in, lb, psi] psi = lbin

    Momento de inrcia de

    Mdulo de elasticidTor

    Carregamento distribM

    MPa = N

    mm

    Momento de inrcia de

    Mdulo de elasticidTo

    Carregamento distribM

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    ANLISE DE CARREGAMENTOS

    DIAGRAMAS DE CORPO LIVRE (DLC)

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    DIAGRAMAS DE CORPO LIVRE (DLC)

    Essencial para identificao de todas as foras e momentos atum corpo.

    Definio de um sistema de coordenadas (ngulos e distncia Aceleraes e velocidades (lineares e angulares) podem ser im

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    ANLISE DO CARREGAMENTO

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    ANLISE DO CARREGAMENTO

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    EXERCCIOS

    EXERCCIO (ES-M1A1-1)

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    EXERCCIO (ES-M1A1-1)

    (fps = ps libras segundos)(ips = polegadas libras segundos)(cgs = centmetros gramas segundos)

    Problema O peso de um automvel conhecido em lbf. Converta-o em unnos sitemasSI,cgs,fps eips. Tambm converta-o em lbm.

    Dados O peso igual a 4500 lbf.

    Hipteses O automvel est em terra firme no nvel do mar.

    Problema O mesmo veculo possui velocidade mxima de 220 km/h

    unidades nos sistemas SI, [mm,N,MPa], fps e ips. Alm disvelocidade mxima angular da roda em RPM, rad/seg e Hz.

    Dados O dimetro da roda de 19.

    EXERCCIO (ES-M1A1-2)

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    EXERCCIO (ES M1A1 2)Problema Determine as foras nas peas do conjunto da alavanca de freio de bicicleta

    abaixo durante a freagem.Dados A geometria de cada elemento conhecida. Uma mo humana comum pod

    aperto em torno de 267 N (60 lb) na posio da alavanca mostrada.Hipteses As aceleraes so desprezveis. Todas as foras so coplanares e bidimensio

    carregamento Classe 1 apropriado e a anlise esttica aceitvel.

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    Equaes de equilbrio:

    =

    =

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    Resoluo do ES-M1A1-2:

    https://www.getdatajoy.com/examples/55db5d3d5ad5840c4a982662