en este vídeo vamos a resolver un problema de transformación de esfuerzo utilizando la herramienta solidworks para poder crear lo que es un círculo de amor vamos a explicar cómo determinar a una orientación específica los estados esfuerzos cómo calcular los esfuerzos principales y también el esfuerzo cortante máximo y los esfuerzos o promedios bueno vamos a resolver este problema de transformación de esfuerzo donde me da un esfuerzo un estado de esfuerzo ya indicado y el problema lo que me pide es bueno vamos a reorientar lo a 30 grados en sentido horario desde la posición indicada entonces de
acuerdo a la convención de signos y la mayoría de los textos utilizan podemos observar que el esfuerzo de 80 mega pascal es esta compresión por lo tanto ponemos un signo menos el esfuerzo en dirección y está en 50 mega pascal es atención porque no se pone en positivo y los cortantes que están en esa dirección pues se podría como 20 menos 25 mega pascal es entonces el objetivo de este vídeo es comprobar que podemos utilizar el círculo de amor para determinar la transformación de los esfuerzos para cualquier tipo de orientación prácticamente y asimismo determinar los
esfuerzos principales y la orientación de estos esfuerzos principales y para esto me voy a basar con el uso de un software cad como lo que sería solidworks voy un nuevo archivo y la intención de este vídeo es explicar paso a paso cómo se debe de construir un círculo de amor y espero que les sirva de utilidad para los cálculos de transformación de esfuerzo vamos a trabajar con un plano alzado seleccionamos y vamos a crear un nuevo croquis y en este vídeo lo que voy a hacer es hacer diferentes croquis para explicar paso a paso ok
en primer lugar como ya sabemos en el círculo de amor vamos a tomar mi punto de referencia y en este caso voy a trazar una línea que va a representar el sistema de los esfuerzos axiales saleh es lo único que va a representar una línea como tal después voy a dibujar otra línea en este caso sería una línea vertical hacia abajo que va a representar el sistema de coordenadas digamos de los esfuerzos cortantes también por convención de signos todo desde el punto de origen hacia la derecha vamos a tomar como esfuerzos positivos axiales es decir
atención y en este caso todo lo que vaya en dirección hacia abajo serían los cortantes positivos ok ese sería mi 1er las primeras líneas que voy a dibujar otra vez de acuerdo al punto de origen ahora en nuestro texto en el problema menciona los valores de esfuerzo tenemos una primera coordenada que vamos a poner que está en función de sigma equis y de importante la del tau x que sería menos 80 y menos 25 ok ese sería mi primer punto de referencia vamos a establecerlo aquí en solidworks vamos a seleccionar un punto lo voy a
poner por acá sale ese puntito lo pongo de este lado porque como dice es en sigma x menos 80 es decir de mi punto de referencia y yo les había dicho va a ser negativo le vamos a poner aquí 80 ok y del otro lado tengo importantes -25 les había dicho que hacia abajo es positivo por lo tanto hacia arriba tiene que ser negativo ese sería mi primer punto de referencia le podemos definir como punto voy a definir otro punto no voy a poner por acá ahora que revisamos bien las coordenadas vamos a poner el
punto b que sería un esfuerzo positivo de 50 mega pascales un esfuerzo positivo de 50 mega pascal es que está y por último sería la acordada menos tal xy este - power y menos por menos me da más sería 25 entonces de este lado igual selección del origen selecciones en puntito y le vamos a poner la misma dimensión que tenemos aquí pero en este caso sería en el sistema positivo ok bueno eso serían los dos puntos de referencia voy a utilizar otro croquis voy a de igual forma trabajar en el plano alzado voy a hacerle
ayudar el croquis y voy a dibujar una línea de tal forma que una los dos puntitos que acabamos de hacer ok saleh esa es una vida de referencia le voy a convertir también al ida de construcción y sobre esta línea voy a utilizar lo que es el punto medio para trazar un círculo obviamente con radio en cualquiera de esos dos puntos ok este sería mi círculo de amor vale y todo el perímetro de este círculo pues representa todos los estados de esfuerzos que puede valer al estar orientado en un ángulo diferente ok vamos a convertirlo
también con una geometría de construcción únicamente para tener un poquito mejor de visualización ok bueno entonces ya para finalizar lo que es este problema voy a dibujar otra línea pueden dibujar otra línea pues obviamente que sea coincidente con el perímetro y está con esta pues tienen que hacer de la misma longitud para que paguen exactamente por el punto medio ok esta nueva línea que yo estoy dibujando si se dan cuenta estoy en esa orientación tal es el estado de esfuerzo que encontramos lo que nos dan pero para encontrar el estado de esfuerzos en una orientación
diferente lo único que tendría que hacer es rotar esta pequeña línea a los al ángulo que decíamos o si queda completamente horizontal pues serían los esfuerzos principales y si queda completamente vertical podríamos determinar los esfuerzos cortantes máximos vamos a revisar el problema en este caso el problema me pide que lo oriente hemos a 30 grados en sentido horario voy a poner aquí una cota que sea de este punto que es la posición inicial hasta esta línea y obviamente aquí en el círculo de amor recordamos que son dos tetas por lo tanto vamos a poner de
60 grados ok y ahora si las dimensiones que nos den con respecto al punto de origen serán los valores de esfuerzo deseados es decir aquí podemos observar que este grave punto a no entonces al rotar se al rotar 30 grados el nuevo valor del estado de esfuerzos quedará en este punto es decir que me siga x prima al sustituirlo en la fórmula vamos a poner aquí la dimensión tendrá un valor de 25 puntos 85 vamos a revisar qué unidades son mega pascal ok esa sería la respuesta del siglo x primo vamos a revisar la respuesta
del sigma y en prima que nos estaría dando 4.15 recordamos que con respecto al punto de referencia ambos están quedando de la parte negativa por lo tanto los esfuerzos están la compresión sigma x prima menos 25.85 y c sigma y prima serían menos 4.15 recordamos que este era el 5 x y está por rotando hacia acá este era signo ayer y está rotando hacia acá vamos a revisar los resultados con respecto al texto aquí podemos ver que sigma x prima media menos 25.8 que es correcto y vamos a revisar sigma y hasta por aquí abajito
bueno acá ya no los dan vamos a revisar lo que sería el cortante este lado x prima que nos da menos 68 mega pascal es eso sí lo podemos verificar y con respecto al origen vamos a regresar a este punto con respecto a este punto y en el eje vertical podemos revisar que tenemos un valor de 68 puntos 79 con respecto a sigma x es importante también sería negativo porque está en la parte de arriba y prácticamente es el mismo resultado eso sería con respecto a la orientación de los 30 grados ahora si quisiéramos nosotros
determinar este lo que son los esfuerzos principales como yo les decía únicamente tendría que dibujar una línea completamente horizontal y el esfuerzo principal 1 ya con respecto al origen hasta este punto se tendría un valor de 54 puntos 64 mega pascal es el esfuerzo cortante 2 perdón el esfuerzo principal 2 sería de menos 84 puntos 64 mega pascal es de igual forma si yo quisiera saber los esfuerzos cortantes máximos voy a dibujar una línea completamente vertical y puedo medir las distancias por ejemplo del punto de origen hacia el punto máximo importante máximo sería 69 puntos
69 mega pascales y también lo que yo podría medir aquí sería el esfuerzo promedio que recordamos sería con respecto al origen hasta esta distancia vertical y el esfuerzo promedio sería menos 15 mega pascales y de esta forma el círculo de amor nos puede ayudar a determinar el estado de esfuerzos en cualquier orientación y también me sirve para determinar los esfuerzos principales los esfuerzos cortantes máximos y todo lo que necesitemos para transformar mi estado de esfuerzo vamos a dejar hasta aquí este vídeo y espero que les sea de mucha utilidad
