Scarica soluzione esame di stato 2018 e più Prove svolte di Maturità in PDF di Meccanica solo su Docsity! ESAME 2018 MARINO MARCO 5°G RIFERIMENTO MANUALE HOEPLI 2°EDIZIONE Rapporto di trasmissione: i=1 diametro pala eolica: dpe=2 m= 2000 mm velocità periferica: v=100 Km/h= 27,78m/s portata della pompa: G=10 dm3/s= 10 l/s prevalenza della pompa: H= 50 m rapporto corsa e diametro del pistone della pompa: c/D= 1,5 rapporto lunghezza ed il raggio della manovella: μ= l/r= 4 CALCOLO PARAMETRI POMPA velocità: v= ω·r velocità angolare: ω = 2πr 60 = 27,78 1 = 27,78 rad/s numero di giri: n = ω∙60 2π = 27,78∙60 2𝜋 = 265 giri/min pressione in aspirazione: p1= 0,8 bar= 80000 Pa (dato scelto) prevalenza manometrica: H = p2−p1 ρ∙g (R-39) pressione in uscita: p2 = p1 + (ρ ∙ g ∙ H) = 80000+(1000·9,81·50)= 570500 Pa NOTA: a pag R-43 viene espresso il rendimento volumetrico di una pompa alternativa, il quale è superiore al 97%. Per scelta personale si prende il 97% in modo da considerare la peggior situazione rendimento pompa: η= 0,97= 97% portata: G = v∙n∙ηv 60 (R-43) volume mosso dallo stantuffo durante la corsa: 𝑉 = G∙60 n∙ηv = 10∙60 265∙0,97 = 2,33 dm3/s V = π∙D2∙c 4 dove c= corsa dello stantuffo e D= diametro dello stantuffo NOTA: sapendo il rapporto tra corsa e diametro dello stantuffo c/D= 1,5 e la formula per calcolare il volume mosso dallo stantuffo durante la corsa V = π∙D2∙c 4 , basta fare un sistema e risolverlo con una sostituzione { 𝑐 𝐷 = 1,5 V = π∙D2∙c 4 { 𝑐 = 1,5 ∙ 𝐷 2,33 = π∙D2∙1,5∙D 4 { 𝑐 = 1,5 ∙ 𝐷 2,33 = π∙D2∙1,5∙D 4 { 𝑐 = 1,5 ∙ 𝐷 2,33 ∙ 4 = π ∙ D2 ∙ 1,5 ∙ D { 𝑐 = 1,5 ∙ 𝐷 2,33 ∙ 4 = π ∙ D3 ∙ 1,5 { 𝑐 = 1,5 ∙ 𝐷 D = √ 2,33∙4 1,5∙𝜋 3 { 𝐷 = 1,41 c = 2,12 diametro stantuffo: D= 1,41 dm= 141 mm area stantuffo: As= 1,56 dm2 corsa stantuffo: c=2,12 dm= 212 mm CALCOLO DEL SISTEMA BIELLA-MANOVELLA Forza massima: Fmax= p2·As= 570500·(1,56·10-2)= 8900 N CALCOLO PERNI (I-90) L/d= 1 (I-89 tab I.62) MATERIALE: C60 Rm= 800 N/mm2 (H-75 tab H.13) σamf = Rm 8÷10 = 800 8 = 100 N/mm2 d = √ 5∙Fa σamf ∙ L d 2 (I-90 formula I.17) CALCOLO FORZA IN POSIZIONE DI QUADRATURA tgβ = r l = 0,25= 14° 04’ Fa = Fmax cosβ = 8900 cos14°04′ = 9174 N d = √ 5∙9174∙1 100 2 = 21,42 mm Seguendo la serie di Renard (E-11 tab E.5) d= 25 mm L d = 1 L=25 mm VERIFICA PRESSIONE SPECIFICA p = F d∙L = 8900 25∙25 =14,24 N/mm2 < pam pam (I-89 tab I.62) è un valore tabellato DIMENSIONAMENTO PERNO DI BANCO 𝑟 = 𝑐 2 = 212 2 = 106 mm l= 4·r= 4·106= 424 mm momento torcente: Mt= Fq·r= 9174·106= 972444 Nmm momento flettente: Mf= Fq·(3,5·d)= 9174·3,5·25= 802725 Nmm 𝑀𝑓𝑖𝑑 = √𝑀𝑓 2 + 0,75 ∙ 𝑀𝑡 23 = √8027252 + 0,75 ∙ 9724442 3 = 1163444 Nmm 𝑑 = √ 32∙𝑀𝑓𝑖𝑑 𝜋∙𝜎𝑎𝑚𝑓 3 = √ 32∙1163444 𝜋∙100 3 = 49,12 mm Seguendo la serie di Renard (E-11 tab E.5) d= 50 mm VERIFICA PRESSIONE SPECIFICA L d = 1 L=50 mm p = F d∙L = 8900 50∙50 = 3,56 N/mm2 < pam
