Método de cálculo para la determinación de las tensiones en volantes de rayos rectos

Calculation method for the determination of stresses in right-wing flywheels

En el trabajo se profundiza en dos métodos de cálculo de sistemas hiperestáticos aplicables para la evaluación de la resistencia de volantes de llantas y rayos los que se aplican al volante de un molino de martillos. Los resultados de los métodos analíticos se validaron mediante un Análisis de Elementos Finitos resultando diferencias inferiores al 10%. Las tensiones equivalentes en la llanta se aproximan a cero en el plano medio del rayo y aumentan a medida que se aleja del mismo, y a lo largo de los rayos se mantienen constante. Se apreció además que en todos los casos estudiados las tensiones equivalentes disminuyen a medida que el número de rayos aumenta ya que se incrementa la rigidez de los volantes. En el trabajo se obtienen nomogramas que permiten determinar la tensión equivalente en la llanta en función del número de rayos y la velocidad de operación.

This research deepens on the methods to the solution of the hyper static systems applicable for the assessment resistance of flywheels which are applied to a flywheel of a hammer mill. The results of the analytical methods were validated through a Finite Element Analysis, the results show differences minors than 10%. The equivalent strength in the rim is almost zero in the middle plane of the beam and increases as it moves away from it, and remains constant throughout the rays. It was also observed that in all the studied cases the equivalent tension decreases when the number of rays increases because of the flywheels stiffness increases. Also, graphics tools are obtained to a fast determination of the equivalent tension in the rim according to the number of rays and the speed of operation.