Análisis técnico y funcional de un sistema de elevación de agua de la época romana Articles uri icon

publication date

  • December 2023

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  • 62

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  • 69

volume

  • 336

International Standard Serial Number (ISSN)

  • 0040-1838

abstract

  • Se ha realizado el modelado geométrico mediante un programa CAD y un análisis mecánico de un sistema ideado hace, aproximadamente, 2.000 años por el ingeniero romano Vitruvio. El mecanismo denominado paternóster o patenotre es un sistema de bombeo vertical que se asemeja a un rosario. Cuenta con un sistema de tracción tipo cuerda con nudos o discos que empuja el agua a través de un tubo por la fuerza de una rueda en la parte superior del pozo o lugar de trabajo. Se ha utilizado el programa de diseño asistido por ordenador, Solid Edge, en su versión 2020 para obtener el modelo tridimensional del mecanismo romano y su documentación detallada de bocetos y visualización geométrica. El modelo se basa en el sistema de escalado autónomo de las minas de sal de Leninz en Gipuzkoa, España, así como en el sistema de accionamiento manual de las minas de sal de Wieliczka en Cracovia, Polonia. El modelado 3D del sistema permite explicar el montaje y el funcionamiento mecánico de este invento vitruviano, y muestra tanto su sencillez y originalidad como su fiabilidad. Después de modelar y ensamblar el mecanismo, este se estudia en condiciones mecánicas de trabajo. Por tanto, el modelo a escala se somete a un análisis de semejanza mediante trabajos de carga sobre los elementos principales del sistema, analizando los factores de fuerza y sus efectos sobre el eje. Al mismo tiempo, el estudio permite recrear el modelo utilizando una escala diferente y aplicar las fórmulas para obtener las condiciones de trabajo adecuadas para el análisis de semejanza.

subjects

  • Mechanical Engineering

keywords

  • modelado; sistema elevación de agua; bombeo de agua en minas; análisis de semejanza