Diseño y simulación de un equipo de comprobación de acumuladores oleohidráulicos de tipo hidroneumáticos mediante herramientas CAD/CAE
El presente trabajo de titulación se enfocó en el diseño y la simulación de un equipo de comprobación de acumuladores oleohidráulicos mediante herramientas CAD, para determinar el estado de estos. Para ello se llevó a cabo la revisión bibliográfica de diseños hidráulicos, normas y procedimientos que...
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2023
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| description | El presente trabajo de titulación se enfocó en el diseño y la simulación de un equipo de comprobación de acumuladores oleohidráulicos mediante herramientas CAD, para determinar el estado de estos. Para ello se llevó a cabo la revisión bibliográfica de diseños hidráulicos, normas y procedimientos que se deben considerar en la elaboración del equipo de comprobación de acumuladores hidroneumáticos, estableciendo que el equipo va a poder evaluar acumuladores con capacidad volumétrica de hasta 25 litros y una presión máxima de 250 bares. La metodología empleada fue enfocada en una serie de pasos principales como: Requerimientos del diseño, donde se plantearon las características técnicas y la finalidad del equipo junto a la normativa que se debe atender al momento de elaborar un circuito hidráulico; diseño conceptual, etapa que considera las diferentes soluciones en relación a los posibles esquemas de diseño, decretando el uso de un circuito abierto, ya que el fluido regresa al tanque por medio de mangueras de retorno; selección de componentes, por medio de cálculos operacionales y catálogos de marcas reconocidas donde se especifican las propiedades de trabajo de cada elemento; modelación del equipo en 2D por medio de FluidSIM y en 3D con la ayuda de SolidWorks; elaboración de planos para posibles construcciones a futuro, y por último, el análisis estático de la estructura contenedora de todos los elementos del equipo con ANSYS Workbench, el cual manifestó un factor de seguridad de 5, una deformación máxima de 2.76 mm, y un esfuerzo equivalente de 48.43 MPa, despreciable en el diseño, sin olvidar también la simulación del equipo con los diferentes tipos de acumuladores hidroneumáticos. Con los resultados obtenidos se concluyó de manera satisfactoria que el equipo presenta óptimas condiciones para determinar el estado de un acumulador de forma virtual, sin considerar daños físicos en los mismos. |
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La metodología empleada fue enfocada en una serie de pasos principales como: Requerimientos del diseño, donde se plantearon las características técnicas y la finalidad del equipo junto a la normativa que se debe atender al momento de elaborar un circuito hidráulico; diseño conceptual, etapa que considera las diferentes soluciones en relación a los posibles esquemas de diseño, decretando el uso de un circuito abierto, ya que el fluido regresa al tanque por medio de mangueras de retorno; selección de componentes, por medio de cálculos operacionales y catálogos de marcas reconocidas donde se especifican las propiedades de trabajo de cada elemento; modelación del equipo en 2D por medio de FluidSIM y en 3D con la ayuda de SolidWorks; elaboración de planos para posibles construcciones a futuro, y por último, el análisis estático de la estructura contenedora de todos los elementos del equipo con ANSYS Workbench, el cual manifestó un factor de seguridad de 5, una deformación máxima de 2.76 mm, y un esfuerzo equivalente de 48.43 MPa, despreciable en el diseño, sin olvidar también la simulación del equipo con los diferentes tipos de acumuladores hidroneumáticos. Con los resultados obtenidos se concluyó de manera satisfactoria que el equipo presenta óptimas condiciones para determinar el estado de un acumulador de forma virtual, sin considerar daños físicos en los mismos.The present degree work focused on the design and equipment simulation test for oleohydraulic accumulators used tools of CAD, to determine their status. For this, a bibliographic review of hydraulic designs, standards, and procedures that must be considered in the development of the hydropneumatics accumulator testing equipment had carried out, establishing that the equipment will be able to evaluate accumulators with a volumetric capacity of up 25 liters and pressure maximum of 250 bars. The methodology used was focused on a series of main steps such as: Design requirements, where the technical characteristics and the purpose of the equipment were raised together with the regulations that must be followed when developing a hydraulic circuit; conceptual design, stage that considers the different solutions in relation to the possible design schemes, decreeing the use of an open circuit, since the fluid returns to the tank through return hoses; selection of components, through operational calculations and catalogs of recognized brands where the working properties of each element are specified; modeling of the equipment in 2D by means of FluidSIM and in 3D with the help of SolidWorks; preparation of plans for possible constructions in the future, and finally, the static analysis of the containing structure of all the elements of the equipment with ANSYS Workbench, which showed a safety factor of 5, a maximum deformation of 2.76 mm, and a stress equivalent of 48.43 MPa, negligible in the design, without also forgetting the simulation of the equipment with the different types of hydropneumatics accumulators. With the results obtained, it had satisfactorily concluded that the equipment presents optimal conditions to determine the state of an accumulator virtually, without considering physical damage to them.Escuela Superior Politécnica de ChimborazoArguello, Elvis EnriquePozo Safla, Edwin Rodolfo2024-01-18T21:33:04Z2026-02-26T12:52:11Z2023-02-03info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfHernández Trejo, David Saúl. (2023). Diseño y simulación de un equipo de comprobación de acumuladores oleohidráulicos de tipo hidroneumáticos mediante herramientas CAD/CAE. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20069spaUDCTFM;65T00506info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/reponame:Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstname:Escuela Superior Politécnica de Chimborazoinstacron:ESPOCH2026-02-26T12:52:11Zoai:dspace.espoch.edu.ec:123456789/20069Institucionalhttp://dspace.espoch.edu.ec/Universidad públicahttps://www.espoch.edu.ec/es/http://dspace.espoch.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:17502026-02-26T12:52:11Repositorio Escuela Superior Politécnica de Chimborazo - Escuela Superior Politécnica de Chimborazofalse |
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