Resultados de simulación en coordenadas cilíndricas.
Considera el siguiente caso de un
cilindro hueco, donde aplicaremos diferentes condiciones de carga. El cilindro
es de aleación de aluminio 1060 y se ha empotrado completamente de la base.
A) Carga
axial: Observa que se ha aplicado una carga de 1000 N a manera de
comprimir el cilindro.
¿Cuánto se comprimió el cilindro?
Un gráfico de desplazamiento revela este resultado:
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Coordenadas
cartesianas |
Coordenadas
cilíndricas |
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Observa que los resultados
muestran el mismo desplazamiento. Nota que en cada gráfico aparece sus sistema
coordenado.
Para crear un gráfico usando
coordenadas cilíndricas es necesario agregar una referencia (eje).
Cuando se trabaja con coordenadas
cilíndricas, se trabaja con la siguiente convención de componentes:
B) Carga
radial: Observa que se ha aplicado una presión de 10 Mpa al interior
del tubo (radial).
¿Cuánto se expande el cilindro?
En el caso de las coordenadas cartesiana, observamos que la expansión se da en
el plano XY, por lo que se deberán analizar los desplazamientos en X y Y.
Mientras que usando coordenadas cilíndricas solo es necesario analizar la
componente x (radial, de acuerdo con la convención)
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Coordenadas
cartesianas |
Coordenadas
cilíndricas |
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C) Carga
tangencial: Observa que se ha aplicado una torsión de 100 Nm a manera de
torcer en sentido horario la parte superior del cilindro:
¿Cuánto se torció el cilindro? De
nueva cuenta esta sucede en el plano XY, por lo que se deberán analizar los
desplazamientos en X y Y. Mientras que usando coordenadas cilíndricas solo es
necesario analizar la componente Y (tangencial, de acuerdo con la convención)
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Coordenadas
cartesianas |
Coordenadas
cilíndricas |
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Como podrás notar, en ocasiones resulta más conveniente y eficiente analizar los resultados utilizando coordenadas cilíndricas. Dependerá de la geometría y tus objetivos de análisis la selección de un sistema u otro.
Encuentra el estudio configurado
en la sección de “archivos adjuntos”
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