16 01 2020

Pagina 1

Quesito 1 dal tema d’esame del 16 gennaio 2020 2 travi, vincolo incastro a terra, dimensionare, sezione rettangolare, fatica illimitata, pallinatura In Figura 1 è mostrato un tipico sistema di fissazione spinale. Un fissatore con 2 viti peduncolari (GK, IL), due barre di unione (AB e CD) e una barra trasversale (EF) viene sottoposto all’esecuzione di una prova a fatica secondo il set -up di prova schematizzato in Figura 2. L’intero fissatore, in presenza d i tutti gli snodi bloccati, può essere considerato un'unica trave che viene vincolata nel punto L e caricata nel punto H. In particolare, la vite peduncolare IL è fissata in L all’afferraggio LQ, a sua volta incastrato in Q, mentre la vite peduncolare GK è caricata in H tramite l’afferraggio MNO, a sua volta fissato in M alla macchina di prova. Il carico P è applicato sull’afferraggio MNO nel punto M. E’ noto che: (a) il carico P (diretto come l’asse z) oscilla tra 20 N e 120 N; (b) tutte le varie parti della struttura, ad eccezione dei tratti NO e IL, sono dirette secondo gli assi cartesiani; (c) il tratto NO giace nel piano xy e forma un angolo di 20° con l’asse x; la vite IL giace nel piano xy e forma un angolo di 30° con l’asse y; (d) il vincolo nel punto M toglie tutti i gradi di libertà ad eccezione delle traslazioni lungo l’asse z; (e) il vincolo nel punto H è un appoggio, assimilabile ad un carrello che si muove in un piano orizzontale; (f) le lunghezze delle varie parti della struttura sono le seguenti: AB = CD = 80 mm GK = IL = 50 mm EF = 50 mm IE = 25 mm AI = 35 mm GF = 13 mm DG = 20 mm MN = LQ = 30 mm NH = 67 mm (g) la barra trasversale EF è caratterizzata da una porzione centrale con sezione rettangolare di larghezza b pari a 6 mm e spessore t incognito (in Fig.2, b e t risultano diretti rispettivamente…