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As usual, mi sto rompendo la testa sulle sospensioni.
Ho realizzato un sistema di leve di secondo genere per applicare una forza nota che moltiplicata per il rapporto dei bracci, va ad agire sul monoammortizzatore.
Misuro la variazione di lunghezza del monoammortizzatore, e in base alla forza applicata calcolo il k della molla.
Non parto da una forza zero, ma applico una forza di partenza per vincere il precarico.
Nella struttura della leva ci sono alcuni errori di concetto che non permettono una misura lineare, andrebbe compensata la forza considerato il seno dell'angolo della leva, ma visti gli angoli in gioco l'errore è trascurabile se la misura viene fatta col braccio nell'intorno dell'orrizontale.
Inoltre
inoltre un altro errore viene introdotto dal fatto che la molla è ancora nel mono, quindi gli attriti dell'ammortizzatore falsano la misura.
Ecco il punto:
Suppongo che la parte idraulica introduca un resistenza allo scorrimento, resistenza che penso riduca la corsa dell'intero mono, dando una misura inferiore a quanto dovrebbe essere la sola molla libera, quindi un k maggiore
Ma già così calcolo un k inferiore a quanto mi aspetto, nell'intorno dei 70-75N/mm col mono stock, e nell'intorno dei 80-85N/mm col mono Kawasaki ZX6RR. Valori più bassi di quanto gira sulla vecchissima tabella comparativa, e nettamete più bassi di quanto darebbe YSS per il mono compatibile con la SV650S del 99-02 ( purtroppo non c'è a catalogo un mono dedicato alla N )
Il Br (braccio resistente ) della leva di secondo genere se non sbaglio è la lunghezza fra fulcro e punto in cui viene applicata la Forza Resistente ( monoammortizzatore ).
Il Bp ( braccio di potenza ) è la lunghezza dal fulcro a dove viene applicata la forza ( le masse note che applico ).
Ergo sul mono viene applicata la forza nota moltiplicata il rapporto fra i due bracci ( Bp/Br ).
Per comodità Br misura 10cm. Bp 100cm, quindi il rapporto è 10.
Quindi la forza di una una massa di 2,2 Kg applicata al braccio lungo 100cm corrisponde alla forza di una massa di 22 Kg applicata al braccio da 10cm.
O devo tornare a sQuola?
Ho realizzato un sistema di leve di secondo genere per applicare una forza nota che moltiplicata per il rapporto dei bracci, va ad agire sul monoammortizzatore.
Misuro la variazione di lunghezza del monoammortizzatore, e in base alla forza applicata calcolo il k della molla.
Non parto da una forza zero, ma applico una forza di partenza per vincere il precarico.
Nella struttura della leva ci sono alcuni errori di concetto che non permettono una misura lineare, andrebbe compensata la forza considerato il seno dell'angolo della leva, ma visti gli angoli in gioco l'errore è trascurabile se la misura viene fatta col braccio nell'intorno dell'orrizontale.
Inoltre
inoltre un altro errore viene introdotto dal fatto che la molla è ancora nel mono, quindi gli attriti dell'ammortizzatore falsano la misura.
Ecco il punto:
Suppongo che la parte idraulica introduca un resistenza allo scorrimento, resistenza che penso riduca la corsa dell'intero mono, dando una misura inferiore a quanto dovrebbe essere la sola molla libera, quindi un k maggiore
Ma già così calcolo un k inferiore a quanto mi aspetto, nell'intorno dei 70-75N/mm col mono stock, e nell'intorno dei 80-85N/mm col mono Kawasaki ZX6RR. Valori più bassi di quanto gira sulla vecchissima tabella comparativa, e nettamete più bassi di quanto darebbe YSS per il mono compatibile con la SV650S del 99-02 ( purtroppo non c'è a catalogo un mono dedicato alla N )
Il Br (braccio resistente ) della leva di secondo genere se non sbaglio è la lunghezza fra fulcro e punto in cui viene applicata la Forza Resistente ( monoammortizzatore ).
Il Bp ( braccio di potenza ) è la lunghezza dal fulcro a dove viene applicata la forza ( le masse note che applico ).
Ergo sul mono viene applicata la forza nota moltiplicata il rapporto fra i due bracci ( Bp/Br ).
Per comodità Br misura 10cm. Bp 100cm, quindi il rapporto è 10.
Quindi la forza di una una massa di 2,2 Kg applicata al braccio lungo 100cm corrisponde alla forza di una massa di 22 Kg applicata al braccio da 10cm.
O devo tornare a sQuola?
Ultima modifica di dip il gio apr 28, 2022 10:59 pm, modificato 1 volta in totale.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
questa è la leva di secondo genere, finemente realizzata.
Ogni "massa nota" (batteria) pesa 2.2 Kg
Il braccio non appare deformato per effetto ottico, è veramente flesso per via della forza applicata.
Tutta la trappola non si capovolge perchè incastrata sotto al banco da lavoro.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Non sono ingegnere ma per me non stai facendo comprimere il mono in modo lineare falsando così le misure...
Per comprimerlo in modo lineare il mono non dev'essere ancorato alla leva perchè così ancorato si formano 2 triangoli e la misura che viene generata è il risultato dell'inclinazione che subisce il mono quindi una k inferiore...
https://ibb.co/MkppsSq
Disegno volutamente estremizzato (anche brutto direi)
Trova il modo di far comprimere il mono linearmente...
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Aò, ma che stai a costrui', 'na catapulta?dip ha scritto: ↑dom apr 24, 2022 11:41 pm
questa è la leva di secondo genere, finemente realizzata.
Ogni "massa nota" (batteria) pesa 2.2 Kg
Il braccio non appare deformato per effetto ottico, è veramente flesso per via della forza applicata.
Tutta la trappola non si capovolge perchè incastrata sotto al banco da lavoro.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Non funziona da catapulta, il ritorno è frenato .
La leva torna su lentamente.
È bellissimo vedere il ritorno frenato del "forcellone" in tempo reale!
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Lo ho considerato anch'io.Sgualfone ha scritto:
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Disegno volutamente estremizzato (anche brutto direi)
Trova il modo di far comprimere il mono linearmente...
L'insieme è costruito un po' a caxxo, ma col braccio nell'intorno dei 10 gradi rispetto allo zero, ( dove considero affidabile la misura) il "triangolo" formato dal mono è praticamente una retta.
Si e no un grado di differenza rispetto ai 90 ( 89/91).
Posso considerare gli angoli e calcolare il risultato corretto.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Secondo me parte dell'inghippo è il modo in cui è fissato superiormente il mono. Essendo la parte sopra vincolata rigidamente al braccio della leva, la lunghezza utile per il calcolo del rapporto di leva è la distanza fulcro/perno del mono, non dove è vincolato il supporto sul braccio. Inoltre questa distanza è ben distante dall'essere messa in orizzontale, per cui hai una notevole non linearità nella risposta (premi in giù la leva e la testa del mono si sposta un po' in giù ed un po' a sinistra). Così a primo impatto visivo. Poi mi riservo di pensarci meglio e magari fare due conti.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Dip in serata ci dò un'occhiata più approfondita, ma così, a sensazione, mi verrebbe da dire che siccome il braccio flette, parte della forza applicata alla leva viene usata per compiere lavoro di deformazione del braccio, e solo la restante parte contribuisce a comprimere il mono.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Non importa, la forza è costante nel tempo. Non è che se usi un elastico per sollevare un peso, sollevi meno o più peso. Può incidere nei transitori, ma non a regime.skywalker67 ha scritto: ↑lun apr 25, 2022 5:18 pmDip in serata ci dò un'occhiata più approfondita, ma così, a sensazione, mi verrebbe da dire che siccome il braccio flette, parte della forza applicata alla leva viene usata per compiere lavoro di deformazione del braccio, e solo la restante parte contribuisce a comprimere il mono.
Il problema a cui mi riferivo prima è quello in figura. Il movimento effettivo (per piccoli spostamenti, quindi lungo la tangente nel caso di movimenti "circolari") del marchingegno è quello illustrato dalle frecce, non quello preventivato. In particolare, i pezzi blu e verde sono solidali tra loro e di conseguenza la freccia rossa ha una forte componente nella direzione "sbagliata".
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Stez, sarò indubbiamente arrugginito, ma non mi sembra che torni.
O meglio, mi tornerebbe se la deformazione della barra fosse una deformazione "plastica", ovvero applico la forza, la barra si deforma (transitorio) e rimane deformata per sempre (regime), per cui poi tutta la forza applicata determina la compressione del mono.
Ma non mi sembra sia così.
Mi sembra che quello che accade invece sia una deformazione elastica della barra: quando togli la forza applicata questa riprende la sua forma originale.
La condizione si potrebbe modellizzare con una barra infinitamente rigida con, nel punto di applicazione della forza, una molla elastica sopra la barra e ad essa collegata: la forza estende la molla fino a farla estendere completamente (deflessione della barra), e quel che resta della forza (detratto il contributo per far estendere la molla) è ciò che comprime il mono.
Diciamo qualcosa del genere:
Ultima modifica di skywalker67 il lun apr 25, 2022 9:46 pm, modificato 1 volta in totale.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Cambiare barra? Già un profilo quadro o rettangolare fletterebbe molto meno.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Non ti torna perchè nel tuo disegno la molla è vincolata ad un riferimento fisso (inesistente), mentre nella realtà devi modellarla come se collegasse l'asta al carico (in serie).skywalker67 ha scritto: ↑lun apr 25, 2022 9:30 pmStez, sarò indubbiamente arrugginito, ma non mi sembra che torni.
O meglio, mi tornerebbe se la deformazione della barra fosse una deformazione "plastica", ovvero applico la forza, la barra si deforma (transitorio) e rimane deformata per sempre (regime), per cui poi tutta la forza applicata determina la compressione del mono.
Ma non mi sembra sia così.
Mi sembra che quello che accade invece sia una deformazione elastica della barra: quando togli la forza applicata questa riprende la sua forma originale.
La condizione si potrebbe modellizzare con una barra infinitamente rigida con, nel punto di applicazione della forza, una molla elastica sopra la barra e ad essa collegata: la forza estende la molla fino a farla estendere completamente (deflessione della barra), e quel che resta della forza (detratto il contributo per far estendere la molla) è ciò che comprime il mono.
Diciamo qualcosa del genere:
Immagine.jpg
Diciamo così:
Mi sembrava una cosa facile da verificare intuitivamente, ma pare non lo sia. In ogni caso la rigidezza dell'asta è irrilevante, finchè non si spacca o non si piega abbastanza da appoggiare per terra il carico.
Se hai fatto ingegneria pensa a quando calcoli le reazioni vincolari anche in una semplice trave. Il modulo elastico non entra in nessun conto relativo alle forze/reazioni in gioco, lo usi solo se calcoli esplicitamente le deformazioni. E tu qui devi tirare fuori una forza.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Non ci capisco molto, seguo lo stesso con interesse perché c'è sempre da imparare!
Grazie
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Re: Ingegneri, AIUTO!
La "freccia rossa" ( sono molto arrugginito nei termini, ma i concetti base di fisica li ricordo ancora) sarebbe il vettore della forza applicata.stez90 ha scritto: ↑lun apr 25, 2022 7:01 pmIl problema a cui mi riferivo prima è quello in figura. Il movimento effettivo (per piccoli spostamenti, quindi lungo la tangente nel caso di movimenti "circolari") del marchingegno è quello illustrato dalle frecce, non quello preventivato. In particolare, i pezzi blu e verde sono solidali tra loro e di conseguenza la freccia rossa ha una forte componente nella direzione "sbagliata".
Va scomposto nelle componenti x e y per determinare la reale forza applicata alla molla.
Questo "errore di progetto" lo avevo già visto in fase di realizzazione.
Se non mi sbaglio, la componente della forza che comprime la molla sarebbe "batterie" x Bp/Br x seno"freccia rossa"
Anche se fosse fuori asse di 10° ( estremizzo ), l seno di 80° è 0.984, arrotondando viene un errore di 1.5%.
Dalle misure a quanto mi aspetto ho delle discrepanze di anche il 30%, ovvero la costante elastica della molla mi viene anche il 30% in meno di quanto dovrebbe ( dai dati in mio possesso...purtroppo non verificabili! ).
Ovvero misuro una compressione maggiore di quanto dovrebbe.
Tutti gli errori (attriti, forze non in asse, forze non perpendicolari, flessioni ) portano ad avere una compressione minore di quanto aspettato.
Quindi sbaglio ad eseguire le prove sperimentali. Devo solo capire dove...
La macchina è dimensionata per avere la leva orizzontale e il puntone di azionamento verticale in asse col mono quando al braccio è applicata una forza ( da trovare sperimentalmente ) necessaria per superare il precarico della molla.
Gli step di forza applicabile sono di 2.23Kg, giocando sul numero di batterie trovo la posizione di "quasi tutto in asse".
Non è possibile eseguire le misure su tutta la escursione del mono, ma non mi interessa essendo molle lineari.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Prima o poi toccherà anche a te!
Quando avrai finito la ST"w" dovrai mettere a punto anche la ciclistica.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Concordo con te sul fatto che sommando tutti gli errori si arriverebbe ad un k maggiore e non minore come invece rilevi. Se ti va, prova a descrivere passo passo la procedura che utilizzi, magari con dei numeri, così vediamo se si trova l'inghippo.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Assolutamente si, per questo leggo cercando di imparare
Avevo già "avvisato", che quando si tratterà di mettere in piedi la moto e quindi pensare alla ciclistica, sarete chiamati in causa a gran voce!
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Grazie Stez per la conferma!stez90 ha scritto:Concordo con te sul fatto che sommando tutti gli errori si arriverebbe ad un k maggiore e non minore come invece rilevi. Se ti va, prova a descrivere passo passo la procedura che utilizzi, magari con dei numeri, così vediamo se si trova l'inghippo.
Stasera riprovo.
Farò così:
1 Smuovo un paio di volte il braccio e faccio lo zero di x
2 applico il cestello con n batterie ( di peso noto) senza dare troppi scossoni ( leggi: perturbazioni) per avere il braccio a pochi gradi sopra ai zero gradi
Ovviamente leggo x
2a ripeto
3 rimuovo il cestello ( perturbando il meno possibile )
4 verifico lo zero
5 aumento le batterie e applico il cestello e leggo x
5b ripeto
Ottengo più delta x e un delta F
Farò la media dei delta x
Poi è tutta matematica!
Fino a ieri applicavo il cestello con poche batterie,giusto da contrastare il precarico.
Facevo lo zero.
Aumentavo di una batteria alla volta.
Secondo me il problema è questo.
Per mettere la batteria sul cestello in opera perturbavo il braccio E le prime misure erano in zona affetta da errore.
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Mi son perso come fai lo zero, io lo farei con qualche mm di compressione sul mono in modo da essere sicuro al 100% di escludere il precarico. Praticamente farei una misura a un paio di mm di compressione, una alla massima (compatibilmente con la linearità, anche se è già dispersa prima di iniziare) ed eventualmente una intermedia come controllo, prendendo il delta di distanze e pesi.
Altra cosa, come braccio "corto della leva" per i calcoli usa la distanza "verde", non la misura sull'asta orizzontale che presumo tu abbia usato finora.
Eventualmente per rendere un po' più lineare il sistema potresti inclinare il mono, spostando a sx il fissaggio inferiore in modo che il mono sia a 90° rispetto alla solita linea verde (allineandolo quindi alla freccia rossa).
Altra cosa, come braccio "corto della leva" per i calcoli usa la distanza "verde", non la misura sull'asta orizzontale che presumo tu abbia usato finora.
Eventualmente per rendere un po' più lineare il sistema potresti inclinare il mono, spostando a sx il fissaggio inferiore in modo che il mono sia a 90° rispetto alla solita linea verde (allineandolo quindi alla freccia rossa).
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Re: Ingegneri, AIUTO!
Ma... domanda così curiosa... come stai messo con arduino?... spenderesti 40€ per una cella di carico che ti risolverebbe tutti i problemi creando uno strumento di certo più preciso?
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