Paso 2: Evaluación de diseño
Decidí ser un buen ingeniero y hacer una verificación rápida de las tensiones para asegurarse de que la cosa no iba a volar. Recuerdo leer en alguna parte que una buena regla para el diseño del cañón era que el grueso de pared en el incumplimiento igual al diámetro del alesaje, pero quería comprobar lo que me dice la matemática.
Supuse que el barril sea un recipientes a presión paredes gruesas. También asumí 10.000 psi para la presión máxima de polvo negro. No estoy seguro donde originalmente encontré esta presión pero creo que fue algo que he leído sobre rifles de pólvora negra. Sea cual sea el origen parece ser un número razonable.
La tensión tangencial máxima fue encontrada para ser de 12.500 libras.
La tensión radial máxima es de 10.000 psi. El hecho de que esto es igual a la presión no es una coincidencia.
Puesto que ambas tensiones son muy altas creí prudente utilizar un estrés combinado. Elegí von Mises ya es mi preferencia. La tensión combinada resultante es 19.526 psi.
Suponiendo que el acero 1018, con un rendimiento de aproximadamente 31.000 psi, el factor de seguridad resultante es 1.6. Esto es aceptable.
Como una comprobación doble corrí un caso con una presión máxima de 15.000 psi. El factor de seguridad resultante es 1.1. Esto es todavía aceptable.
