Estudio comparativo de la prueba de flamabilidad experimental según la Norma ISO 3795 y la simulación FDS de placas de polietileno de alta densidad (HDPE) y corosil, utilizados en la fabricación de interiores de carrocerías de buses

En el presente estudio se analiza el comportamiento térmico de los materiales utilizados ampliamente en la industria carrocera como el polietileno de alta densidad (HDPE) y el Corosil, mediante la Norma ISO 3795. El problema se centra en analizar si los resultados obtenidos experimentalmente pueden ser replicados con exactitud mediante la simulación FDS, usando específicamente el software PyroSim. Esto se realiza con la finalidad de validar el uso de herramientas de simulación FDS como alternativa confiable para el estudio de flamabilidad. En la metodología, se desarrolló en una fase inicial donde se evaluaron datos experimentales realizados en el Laboratorio de Investigación Mecánica (LIM) de la Universidad Técnica de Ambato (UTA). En total, se realizaron 32 ensayos de cada material, registrando la evolución térmica mediante la cámara termográfica y estableciendo puntos de control específicos para definir el comportamiento de la propagación de calor durante la combustión. En la simulación, se recreó las mismas condiciones experimentales del entorno físico, definiendo parámetros y propiedades de los materiales, posicionando los sensores de temperatura en las mismas ubicaciones de los puntos específicos del ensayo experimental. Posteriormente, se compararon los resultados mediante las métricas estadísticas de error MAE, RMSE y MAPE para el HDPE. Como resultado, estos indicaron una precisión alta en cuatro de los seis puntos de control evaluados (Sp1, Sp2, Sp4 y Sp6) con un error MAPE inferior al 10%, mientras que en los puntos Sp3 y Sp5 presentaron una precisión media con errores entre 10 y 20%. Esto fue debido a la variabilidad térmica causada por residuos producidos durante la combustión. En el caso del Corosil, la simulación obtuvo valores con alta precisión en comparación con el comportamiento experimental, generando errores inferiores al 8% en todos los puntos de control. En general, los resultados demuestran que la simulación FDS permite reproducir con precisión el comportamiento térmico en ensayos experimentales, verificando la hipótesis planteada y demostrando ser una herramienta útil para el análisis y predicción del comportamiento frente al fuego de los materiales poliméricos.

• Main Author: Chifla Barroso Jhon Jairo (author)
• Other Authors: Machado Real Luis Antonio (author)
• Format: bachelorThesis
• Published: 2026
• Subjects: FLAMABILIDAD; SIMULACIÓN FDS; ANÁLISIS TÉRMICO
• Online Access: https://repositorio.uta.edu.ec/handle/123456789/46107