CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS Y SU APLICACIÓN EN LA INGENIERÍA

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CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS Y SU APLICACIÓN EN LA INGENIERÍA

PROFESOR:                                                                                                     ALUMNA:                                                                                                                                                                                                          NEOMAR GONZALEZ                                                     JENIFFER PÉREZ

                                                                                                               V25869825

CARACAS, FEBRERO DE 2022

INTRODUCCIÓN

     El presente trabajo de investigación, trata sobre los concentradores de esfuerzo, como elementos fundamentales a la hora de realizar el diseño de alguna pieza así como también para los elementos de fijación que de por si por concentradores de esfuerzos como los cuñeros.

     De ahí a que, se deba prestar especial atención para analizar de la mejor forma posible los concentradores de esfuerzo para que los diseños que se realicen funcionen de forma adecuada y sean lo más confiables que se pueda.

     Nuestra estrategia de investigación, es de carácter documental. Ya que se trata de un proceso basado en la búsqueda, recuperación, análisis, crítica e interpretación de datos secundarios, es decir; los obtenidos y registrados por otros investigadores, en fuentes documentales: impresas, audiovisuales o electrónicas. Como en toda investigación, el propósito de este diseño es el aporte de nuevos conocimientos.

     A tal efecto, la presente investigación se ha dividido en dos capítulos los cuales son:

• Concentración de esfuerzos
• Aplicaciones de los concentradores de esfuerzos en la ingeniería.

CONCETRACIÓN DE ESFUERZOS

     Las fórmulas elementales usadas en el diseño se basan en elementos que tienen una sección transversal constante o que al cambio en esta es gradual. Estas condiciones, sin embargo, difícilmente se encuentran en la realidad debido a los requerimientos o a las características de los elementos de máquinas o estructuras actuales. La presencia de cuñeros, surcos, agujeros, entre otros, provoca modificaciones en la distribución de los esfuerzos. Por lo que aparecen esfuerzos mayores en algunas zonas, Este fenómeno se conoce como concentración de esfuerzos.

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(a)                                                    (b)

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     La concentración de esfuerzos es un efecto geométrico sumamente localizado. En algunos casos se puede deber a una grieta superficial en otros se puede deber a un maquinado no adecuado o a la selección de radios de acuerdo muy ruscos entre superficies no concordantes.

     De manera análoga, los concentradores de esfuerzos también pueden ser definidos como una discontinuidad en donde se ve alterada la distribución de tensiones en las inmediaciones de la discontinuidad de la pieza en cuestión. De ahí, a que el factor de concentración de esfuerzos, se defina como el indicador del incremento de tensiones en la concentración de tensiones, y  se calcula de la siguiente forma:

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     Así mismo, los factores de concentración de esfuerzo pueden calcularse de una vez por todas en términos de las razones de los parámetros geométricos involucrados, y los resultados obtenidos pueden ser expresados en forma de tablas o gráficas.

     He aquí algunos resultados de concentradores de esfuerzos, reflejados en tablas:

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Barras planas con Agujeros

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Barras planas con

Filetes

     De lo que se concluye las siguientes observaciones acerca del factor de concentración de esfuerzos:

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