Agujeros de iluminación


Los agujeros de iluminación son agujeros en componentes estructurales de máquinas y edificios utilizados por una variedad de disciplinas de ingeniería para aligerar las estructuras. Los bordes del orificio pueden tener bridas para aumentar la rigidez y resistencia del componente. [1] Los agujeros pueden ser circulares, triangulares, elípticos o rectangulares y deben tener bordes redondeados, pero nunca deben tener esquinas afiladas, para evitar el riesgo de elevaciones de tensión , y no deben estar demasiado cerca del borde de una estructura. componente. [2] [3]

Los orificios de iluminación se utilizan a menudo en la industria de la aviación. Esto permite que la aeronave sea lo más ligera posible, conservando la durabilidad y aeronavegabilidad de la estructura de la aeronave. [4] [5]

Los orificios de iluminación también se han utilizado en ingeniería marina para aumentar la navegabilidad de la embarcación. [6] [7] [8]

Los hoyos de iluminación se convirtieron en una característica destacada del automovilismo en las décadas de 1920 y 1930. Los miembros del chasis, los componentes de la suspensión, las carcasas del motor e incluso las bielas se perforaron con una variedad de orificios, de tamaños casi tan grandes como el componente.

"[La] sabiduría de la época fue hacer todo a lo largo de las líneas de una mierda de ladrillos [...] y luego perforar agujeros en las brocas para aligerarlas".

Este impulso hacia el aligeramiento se basó en una mala comprensión del comportamiento mecánico del componente. La suposición de una viga en Hfue que toda la resistencia a los esfuerzos de flexión se llevó a cabo en las dos bridas superior e inferior de la viga, con el alma central desempeñando únicamente una función de espaciamiento. De este modo, la red central podría perforarse indiscriminadamente, supuestamente sin debilitar la viga general. Esto se basó en dos falacias: en primer lugar, que las únicas fuerzas sobre la viga eran simples fuerzas de flexión en el plano del alma. En la práctica, una fuerza más complicada, como una torsión inesperada por un golpe de suspensión repentino, sobrecargó la red central ahora debilitada y la viga aligerada falló inmediatamente. En segundo lugar, la suposición de que las fuerzas ideales se separaban en las bridas superior e inferior era cada vez más poco realista con el desarrollo de piel estresada y monocasco.diseños, donde las cargas se compartían de manera más uniforme. En estos diseños no había una "banda descargada" que pudiera perforarse de forma segura. [ cita requerida ]


Agujeros de iluminación en la rueda de la locomotora de ferrocarril Bulleid Firth Brown (BFB)
Fabricación de aviones en Australia 1943. Observe los orificios circulares de iluminación en las nervaduras de las alas.
Chasis de automóvil con orificios para iluminación, alrededor de 1935.
Parsons House es un ejemplo del uso de agujeros de iluminación en la arquitectura. [ cita requerida ]