Diseño para Fatiga - webaero

ción de las fuerzas reducida en los tornillos. La
fuerza de contacto de la unión, que se desarrolla
apretando los tornillos a su pretensado, también
debe localizarse en una posición favorable.
Esto se ilustra en la figura 9 mediante una
unión del ala en la que el espesor del ala es
mucho menor que en el ejemplo anterior y, por lo
tanto, resulta flexible a la flexión. En la unión del
ala de dos uniones en T, se ha establecido el
emplazamiento de las fuerzas de contacto
mediente la introducción de calzas movedizas de
dos maneras diferentes. El emplazamiento de
las calzas define el emplazamiento de las fuerzas
de contacto. En ambos casos los tornillos
están apretados al mismo pretensado.
En la figura 9 también se muestran los
modelos esquemáticos del sistema de resortes
relevante.
Área de Contacto en el Centro
En los casos en los que las
calzas, y por lo tanto las fuerzas de
contacto, se sitúan en el centro,
hay en efecto un resorte muy rígido
en la zona central en comparación
con los dos resortes más flexibles
que representan la flexibilidad del
tornillo y la flexibilidad a la flexión
de las alas (en este caso, estas últimas
constituyen la parte más
importante de la flexibilidad total).
Este caso es similar a la situación
del apartado anterior, con una diferencia
mucho mayor de la rigidez
entre el área de contacto y los tornillos
+ alas debida a la flexión de
las alas.
Área de Contacto en el Extremo
de las Alas
En los casos en los que el
área de contacto se encuentra en
el extremo de las alas (figura 9a)
los resortes que representan el
área de contacto y la flexibilidad a
la flexión de la totalidad de las alas
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son muy flexibles. Por lo tanto, los resortes, que
representan los tornillos más una parte de las
alas, tienen una rigidez relativamente mucho
mayor. Como resultado de ello, la desviación de
la fuerza externa F t producirá una desviación en
las fuerzas de los tornillos de una magnitud prácticamente
similar.
Resultados de las Mediciones
Para los ejemplos anteriores se han efectuado
mediciones reales de las fuerzas de los
tornillos [2]. Las fuerzas de los tornillos medidas
en estas dos situaciones se ofrecen en la figura
10. En cada uno de los casos, se apretaron los
tornillos hasta un pretensado F v de 100 kN en
cada uno de ellos. En la figura 10 se dibuja la
fuerza en el tornillo F b mediante la línea gruesa
como una función de la carga externa F t . A una
F t de cero, F b comienza al pretensado de 100
kN. También se ofrece la fuerza externa F t
mediante la línea de rayas bajo un ángulo de
2F t
2F t
2F t
2F t
2F t
2F t
2F t
Fb 2Fc Fb Fc Fb Fb Fc 2F t
(a) (b)
Figura 9 Conexión entre alas con emplazamientos diferentes de las fuerzas
de contacto