Relazione progetto di Teoria delle strutture del propedeutico Non concorre allincremento del voto di laurea

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Analisi del telaio di una bicicletta Bocchinfuso Francesco Bresciani Federico 5 settembre 2016 Anno accademico 2015-2016 Indice 1 Introduzione 1 2 Accelerazione 3 2.1 Carichi agenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2.2 Input e output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 Decelerazione 11 3.1 Carichi agenti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.2 Input e output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 4 Verifiche 17 5 Conclusione 20 1 Introduzione Obiettivo della seguente discussione ` e l’analisi e la verifica del telaio di una bicicletta, tramite l’ausilio di codici Matlab. Si procede schematizzando la bicicletta e poi calcolando, sotto alcune ipotesi, i carichi esterni da inserire nel programma di risoluzione. Una volta ottenuti i risultati saranno commentati gli stati di sforzo in ogni asta ed eseguite le opportune verifiche. Il telaio considerato ` e composto dagli elementi elencati in tabella. Si assumono i valori delle sezioni consigliati: Elemento Diametro Spessore Numero di tubi 1: posteriori orizzontali 26.9 2.0 2 2: tubo sella 33.7 2.5 1 3: pendenti 21.3 2.0 2 4: tubo superiore 33.7 2.0 1 5: tubo obliquo 33.7 3.0 1 6: tubo sterzo 42.4 4.0 1 7-8: forcella superiore 26.9 2.0 2 9: forcella inferiore 21.3 2.0 2 Prima di procedere all’analisi degli sforzi ` e per` o necessario definire i carichi agenti sul telaio. Il sistema ` e studiato in due configurazioni, accelerazione e decelerazione, in cui la somma dei pesi di bici e ciclista vale P =mtotg = 784.8 N. Compare poi una forza d’inerzia di uguale modulo per entrambi i casi, ovveroF =kP = 78.48 N essendo k = 0.1. Altri dati comuni a entrambi i casi sono gli angoli di inclinazione dei vincoli dati da manubrio e pedale: • αm = 60◦ • αp = 10◦ 1…