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Curvas, Momento fletor E forca cisalhante By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval -FMGR Este resumo foi elaborado para que haja um bom entendimento na aplicação de fórmulas e gráficos nas seções existentes nas Embarcações. Curvas, Momento fletor E forca cisalhante Curvas de peso ( w ) Curvas de empuxo ( b ) Curvas de carregamento ( b – w ) = p Curvas de força cisalhante ( Q) Curvas de momento fletor ( M ) Momento fletor = εx = (R + Y) . Dθ – R.dθ = Y Rdθ R By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval É BOM SABER… FORÇA CISALHANTE = Σp . d (Somatório dos pesos x distancia entre as balizas do navio CARREGAMENTO = E – p (Empuxo – peso ) MOMENTO FLETOR = Qm . d (Q Médio x distancia entre as balizas do navio). EMPUXO = Σp/ N.Seções (Somatório dos pesos dividido pelo número de seções. MÉDIA DA FORÇA CISALHANTE = 2Q/2 (Soma de dois módulos da força dividido por dois) By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval É BOM SABER… A SIMBOLOGIA BALIZA = Representada por números os intervalos de seção na tabela SEÇÃO = Representada por números de seção na tabela W1 = Peso ou deslocamento de cada seção B1 = Empuxo de cada seção P = Carregamento da seção Q = Força cisalhante da seção Qm = Força cisalhante média da seção H = Momento fletor da seção ΣH = Somatório dos momentos fletores da seção. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval ENTÃO VAMOS PARA O EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO Dados para as seções da embarcação: Calcular e representar graficamente Os seguintes valores. Δι = 1300 ton Tq 2 = 1600 ton Tq4 = 1600 ton Δt = ρH2o = 1 Ton/m3 Δt = εt X10cm = 20 Mt 1 2 3 4 5 Tq 001 Tq002 Tq003 Tq004 Tq005 D=20m D=20m D=20m D=20m D=20m VAMOS MONTAR A TABELA PARA DEPOIS GRAFICAR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Consideremos a montagem da tabela das balizas conforme modelo acima. Seção 001 Seção 002 Seção 003 Seção 004 Seção 005 Seção 006 Seção 007 Seção 008 balizas Considere uma Seção qualquer sendo um tanque, ou seja, Seção001=Tq001 Baliza 1 2 Seção 0 005 0 Q médio 0 B1 0 001 002 003 004 3 4 5 6 W1 900 900 900 900 900 6400 3200 0 -3200 -6400 260 1860 260 1860 260 P 0 Q 0 12800 -6400 6400 -12800 0 640 -960 640 -960 640 h 0 128000 64000 0 -64000 -128000 Σh 0 128000 192000 192000 128000 0 AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de W1 = Peso Dado no exercício que o peso da área é de 1300 ton Na seção 000 Ο Na seção 001 Δl = 1300 ton / 5 seções = 260ton Na seção 002 foi dado que o tanque 002 estava com 1600ton + 260ton Na seção 003 permanece igual ao tanque 001 que é de 260ton. Na seção 004 foi dado que o tanque 004 também estava com 1600ton +260ton Na seção 005 permanece igual aos tanques 001 e 003 com 260ton. Obs. Notem que os dois tanques 002 e 004 estão cheios. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de B1 = Empuxo Sabemos que Empuxo = Σp/número de seções; então vamos calcular: Soma-se os dois tanques cheios (002 e 004) = 1600+1600+1300 = 4500 Divide-se pelo número de seções (5) , então obteremos 4500/5 Numero de empuxo = 900 para cada seção. Na seção 000 Ο Na seção 001 900 Na seção 002 900 Na seção 003 900 Na seção 004 900 Na seção 005 900 Obs. Considerar empuxo uniforme nesta área da embarcação. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de p = carregamento Sabemos que carregamento = Empuxo - peso; então vamos calcular: Já que obtivemos o valor de Empuxo uniforme para cada seção=900. Na seção 000 Ο Na seção 001 900 – 260 = 640 Na seção 002 900 – 1860 = -960 Na seção 003 900 - 260 = 640 Na seção 004 900 – 1860 = -960 Na seção 005 900 – 260 = 640 Obs. Considerar empuxo uniforme nesta área da embarcação. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de Q = Força cisalhante Sabemos que Força cisalhante = Somatório dos carregamentos x distância; e o valor da distância = 20m, então vamos calcular: Na seção 000 Ο Na seção 001 640 x 20 = 12800 Na seção 002 12800 + (-960x20) = -6400 Na seção 003 -6400 + (640x20) = 6400 Na seção 004 6400 + (-960x20) = -12800 Na seção 005 Ο Obs. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de Qm = Força cisalhante Média Sabemos que Força cisalhante Média = Somatório de dois módulos da força dividido por dois; então vamos calcular: Na seção 000 Ο Na seção 001 0 + 12800 /2 = 6400 Na seção 002 12800 + (-6400) /2= 3200 Na seção 003 -6400 + 6400/2 = 0 Na seção 004 6400 + (-12800) /2= -3200 Na seção 005 -12800 + 0 /2 = -6400 Obs. soma-se seção 001 + 002 e divide por dois, e ai sucessivamente. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de h = Momento fletor Sabemos que momento fletor = valor de Qm x distância, e a mesma = 20m, então vamos calcular: Na seção 000 Ο Na seção 001 6400 x 20 = 128000 Na seção 002 3200 x 20 = 64000 Na seção 003 0 x 20 = 0 Na seção 004 -3200 x 20 = -64000 Na seção 005 -6400 x 20 = -128000 Obs. Basta multiplicar o valor de Q médio x 20m(distância). By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval AGORA IREMOS EXPLICAR COMO CALCULAMOS CADA UMA SEÇÃO E COMO ATINGIMOS OS VALORES DA TABELA ANTERIOR. Comos vimos, na tabela , Balizas e seções basta enumerá-las na ordem Crescente de Acordo como mostramos no exemplo anterior. Agora vamos ver como obtemos os valores de Σh = Momento fletor Sabemos que o somatório do momento fletor = valor do momento fletor de uma seção somado com a próxima seção. então vamos calcular: Na seção 000 Ο Na seção 001 128000 + 0 = 128000 Na seção 002 128000 + 64000 = 192000 Na seção 003 192000 + 0 = 192000 Na seção 004 192000 + (-64000) = 128000 Na seção 005 128000 + (-128000) = 0 Obs. Basta somar o valor de Q médio da seção com o valor obtido. By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval Espero que todos tenham entendido… Agora vamos representar graficamente as CURVAS DE EMPUXO E CARREGAMENTO. 1860 260 p b x distância 20 40 60 80 100 900 Empuxo B1 By Antonio Porpino 5.Período Construção Naval
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