Estudio del comportamiento mecánico de estructuras tubulares fabricadas en fibras naturales utilizadas en elementos de protección de puertas de vehículos, mediante ensayos de materiales
El objetivo del presente estudio es analizar el comportamiento mecánico de las fibras naturales en elementos de protección de puertas de vehículos mediante la utilización de métodos numéricos, computacionales y experimentales, esto con el fin de buscar alternativas a los materiales ya existentes en...
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| Format: | bachelorThesis |
| Language: | spa |
| Published: |
2023
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| Subjects: | |
| Online Access: | http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/37217 |
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Add Tag | Summary: | El objetivo del presente estudio es analizar el comportamiento mecánico de las fibras naturales en elementos de protección de puertas de vehículos mediante la utilización de métodos numéricos, computacionales y experimentales, esto con el fin de buscar alternativas a los materiales ya existentes en la Industria Automotriz.El análisis desarrollado se basó primero en realizar cálculos matemáticos de esfuerzos de tracción, flexión e impacto en estructuras tubulares diseñadas con dos, tres y cuatro capas con fibra de cabuya y de una y dos capas con fibra de abacá. Una vez obtenido los resultados, se diseñó y simulo los ensayos de tracción y flexión mediante el software CAD 3D de diseño SolidWorks versión estudiantil, para corroborando los datos que se obtuvieron en los cálculos matemáticos, para así finalmente realizar los ensayos de tracción, flexión e impacto en un laboratorio especializado. Para su análisis se comparó las estructuras tubulares de dos capas de fibra de cabuya con una capa de fibra de abacá y otro análisis entre estructuras tubulares de tres capas de cabuya con dos capas de abacá, tanta para los ensayos de tracción, flexión e impacto. Al comparar estas dos fibras se obtuvo que las estructuras tubulares de dos capas de fibra de cabuya pueden soportar fuerzas máximas de 12 630 N y fuerzas de 20 220 N para tres capas, esto para ensayos de tracción, mientras que para los ensayos de flexión de igual manera las estructuras tubulares compuestas de fibra de cabuya presentan mayor resistencia a la deformación del material con un 2.26 % para dos capas y 2.92 % para tres capas. Para los ensayos de impacto las estructuras tubulares de fibra de abacá presentan mayor resistencia al impacto con 6,30 J/m2 para una capa y 14.12 J/m2 para dos capas. |
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