Trabuquete PDF

 

 

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL LA TÉCNICA AL SERVICIO DE LA PATRIA P ATRIA

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD PROFESIONAL CULHUACAN

Diseño, Selección y Aplicación de Materiales

Diseño, Desarrollo y Competición de un Trabuquete GRUPO: 9MM2

Por:

Ing. Esparza Vázquez Heberto Ing. Esquivel Piña José Angel

Revisará: M.en C. Christian Martinez Galindo

FECHA: 02/12/15

 

TRABUQUETE Marco Teórico Un fundíbulo, también conocido como lanzapiedras  o trabuquete, es un arma un  arma de asedio medieval, asedio medieval, empleada  empleada para destruir  murallas  murallas o para lanzar proyectiles sobre los muros. Se piensa que fue inventado en China entre los siglos V y III a. C. El fundíbulo de contrapeso  fue un perfeccionamiento perfeccionam iento del fundíbulo de tracción. El invento llegó a Europa alrededor del año 500 año  500 d.C. Durante la Edad Media,   se cree que pudo haber sido usado para arrojar personas o Media, animales -que hubiesen muerto por la peste negra- por negra- por encima de los muros de los castillos,  castillos,  con el propósito de infectar a quienes se encontraran dentro de éste durante un sitio. un sitio.   CARACTERÍSTICAS DE UN TRABUQUETE Un fundíbulo está formado por una viga o barra de madera sujeta a un armazón que la mantiene elevada del suelo. El punto apoyo de la vigaen (usualmente unde un   eje eje) ) está colocado la parte superior del armazón. Del brazo corto de la barra se encuentra suspendido un  un contrapeso contrapeso  y del brazo largo una honda. La honda tiene un extremo atado a la viga y un extremo libre con un lazo donde se engancha la bolsa del proyectil. El proyectil de un fundíbulo solía ser una gran piedra redonda, otro aunque ocasiones se empleaban tipo en de

 

proyectiles: animales muertos, colmenas, cabezas de enemigos decapitados, pequeñas piedras de arcilla cocida que explotarían al impacto como  como metralla metralla,, barriles de brea o aceite encendidos, o hasta negociadores que no habían tenido éxito, heces de animales, prisioneros de guerra y espías vivos. Las dimensiones Las  dimensiones  de cada uno de los componentes del fundíbulo determinan el funcionamiento que tendrá el arma. La  La  viga viga  es uno de los elementos cruciales. Debe ser lo más ligera posible, pero lo suficientemente fuerte para no romperse en el disparo. La proporción entre los brazos largo y corto de la viga y la longitud de la honda son factores muy importantes para determinar el alcance que logrará el proyectil. El propósito de un buen diseño es convertir la mayor cantidad posible de la  la energía potencial  potencial del contrapeso en  en energía cinética cinética  para el proyectil. Si la transferencia es de un 100%, y no existe fricción, el alcance máximo

, del proyectil sería de

Donde es la distancia que recorre el contrapeso al caer y son las masas del contrapeso y del proyectil, respectivamente. La eficacia real de un fundíbulo es entonces simplemente determinada como la proporción entre el alcance conseguido y el alcance máximo calculado.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE FRANKIE Si bien el tamaño y el peso de la máquina pueden variar mucho de un trabuquete a otro, estas son las caracterí características sticas más comunes:  

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Longitud de brazo: 90 centímetros Longitud útil de brazo: 70 centímetros Peso de contrapeso: 14.600 kg

 

 

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Peso del proyectil: pelota profesional de tennis mide 67 milimetros y pesa 58 gramos  gramos   Alcance máximo: un un poco más 30mts 30mts ( mejor lanzamiento 34.5 mts) mts) Número de trabajadores: 2 Cadencia de disparo: disparo consecutivo. Tiempo sec. Numero de de carga: objetos3 lanzados por disparo: 1  Ángulo de disparo: disparo: +- 45°  Angulo de ataque: ataque: a 135° Longitud de base: 70 centímetros.

DISEÑO

Los diseños eran llevados a cabo realizando modificaciones en un  modelo a escala. un escala. No existen descripciones realmente detalladas detalladas de fundíbulos  medievales fundíbulos medievales  (o anteriores) que den información acerca de las dimensiones o formas de la viga o la proporción entre el brazo largo y el corto de la viga, entre otras cosas. Ningún modelo de tiempos medievales ha sobrevivido. Los pocos dibujos contemporáneos contemporáne os existentes son extremadament extremadamente e esquemáticos esquemáticos  e

 

incluso a veces muestran proporciones  físicamente  imposibles. Los proporciones físicamente métodos usados para mejorar su funcionamiento y diseño eran, aparentemente, secretos militares, y no están disponibles para los reconstructores de hoy en día. EFICACIA  Los fundíbulos eran armas muy poderosas, con un alcance de unos 275  metros 275 metros.. Los diseñadores de castillos construían a menudo sus fortificaciones previendo un ataque con fundíbulos. Por ejemplo, el  Castillo de Caerphilly, el Caerphilly, en  en  Gales Gales,, estaba rodeado por lagos artificiales para mantener a los sitiadores con sus armas de asedio a gran distancia. El alcance de muchos fundíbulos era en realidad más corto que el de unarquero unarquero  inglés (250-300 m), convirtiendo en peligrosa la tarea de operar un fundíbulo durante un sitio. Esto significaba que los asedios podían durar mucho tiempo, a veces hasta varios años. Debido al tiempo empleado para cargar la honda y levantar el contrapeso en fundíbulos grandes, no es posible hacer más que un par de tiros por hora. Algunos más pequeños pueden disparar un par de veces por minuto. Un fundíbulo puede aumentar su eficiencia realizando ciertas modificaciones. Una es permitiendo al contrapeso bajar en forma totalmente vertical. Esto maximiza la transferencia de la energía potencial contrapeso es colocarle ruedas al fundíbulo.del Éstas permitenalalproyectil. armazónOtra moverse libremente de atrás para adelante, haciéndolo más estable, ya que la fuerza que genera el contrapeso al caer es transferida al movimiento hacia adelante del fundíbulo, en vez de hacer inclinar al armazón, dañando la estructura.

 

EFICACIA DE FRANKIE Con un peso aproximado de 14.600 kg, FRANKIE cuenta con una distancia eficaz de poco más de 30 mts. lanzando un proyectil de 60 grms. Fue diseñado por los altamente capacitados ingenieros de la heroica ESIME CULHUACAN, Ing. Heberto Esparza y el Ing. José  Angel Esquivel Esquivel Piña supervisados supervisados por el el heroico departamento departamento de de Ciencia de los materiales y su cuerpo de elite. Debido a su peso y tamaño, Frankie es capaz de realizar lances tan repetitivos como le sea posible a quienes lo operan. El tiempo estimado de carga es de 3 a 4 sec. Por su diseño, Frankie es altamente transportable, transportable, CABE EN UN SEDAN sin necesidad de desarmarlo, sólo se retira su contra peso y listo. Frankie posee alto diseño ingenieril capaz de soportar hasta 30kg de contrapeso sin necesidad de reforzar. En caso de requerir más peso, se necesitan reforzar de manera condicional los brazos laterales.

Boceto inicial de Frankie (Las medidas no son las presentadas.)