nemo technical board 10-11 maggio '07 1 analisi stress meccanico sul tubo porta-elettronica in...

NEMO Technical Board 10-11 maggio '07

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ANALISI STRESS MECCANICO SUL TUBO PORTA-ELETTRONICA IN

PRESSIONE

Il tubo nella versione attuale non è sottoposto a problemi di instabilità di forma, non è richiesta quindi analisi di Buckling.

Risulta nel contempo interessante il risultato dell’analisi lineare statica: già dai primi risultati si è reso necessario un approfondimento.

NEMO Technical Board - LNS 10-11 maggio ’07 – Emanuele Vanzanella


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VINCOLI E CARICHI SUL MODELLOSulla superficie cilindrica c’è la pressione equivalente a quella idrostatica

Sulle corone circolari c’è una pressione tale da simulare il carico sull’intera superficie del tappo

Un vincolo radiale su due circonferenze per lato, simula il contatto della superficie cilindrica interna col tappo

Quattro vincoli tripli per lato simulano la presenza delle viti di bloccaggio dei tappi



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RISULTATO DELL’ANALISI SULL’ATTUALE VERSIONE DEL CONTENITORE IN PRESSIONE

Max deformazione 0,45mm

Max sforzo 20 Kg/mm^2



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ANALISI PRELIMINARE SULLA VERSIONE ACCORCIATA CON UN LATO CIECO



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Si evidenzia sul fondo cieco dal lato esterno del contenitore uno sforzo di circa 25 Kg/mm^2. Si tenta un aumento di spessore da 30 a 40 mm, al fine di rendere uniforme l’andamento degli sforzi.



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L’incremento di spesso mantiene lo sforzo sul fondo del contenitore sotto i 17 Kg/mm^2



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Si verifica nella zona interna del tratto cilindrico centrale del contenitore, come peraltro atteso dai risultati dell’analisi sul contenitore attuale nella versione lunga, uno sforzo prossimo ai 20 Kg/mm^2. E’ possibile fare un’analisi con un aumento dello spessore per verificare la corrispondente diminuzione degli sforzi.



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Portando il diametro interno del tubo da 150 a 140 mm, si mantiene lo sforzo massimo sotto i 16,5 Kg/mm^2.



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CONCLUSIONI:•In assenza di fenomeni di instabilità, l’accorciamento del tubo non consente una riduzione dello spessore; •In funzione del coefficiente di sicurezza che si ritiene adeguato, a questo punto per la sola analisi lineare statica, è possibile definire lo spessore di materiale necessario;

•Riduzione della lunghezza del contenitore; •Riduzione del diametro interno, conservando lo spessore necessario;•Sostituzione di uno dei due tappi con il fondo cieco, specie se opportunamente sagomato; •Ottimizzazione dello spessore del tappo restante (dopo la definizione definitiva delle lavorazioni necessarie ai passanti).

La riduzione del peso è ottenibile solo attraverso:


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