Estudi i optimització del xassís d'un monoplaça de la fòrmula 1430

Abstract

En aquest projecte final de carrera es dissenya el xassís per a un vehicle monoplaça de competició, prenent com a punt de partida l'estructura d'un Fórmula 1430 dels anys 70 construït per l'empresa SELEX. El disseny és una optimització i adaptació del mateix al moment actual, alhora que es compleix la reglamentació pertinent marcada per la Federació Internacional del Automòbil, però mai deixant de costat una característica que va portar a l'èxit la categoria, uns costos reduïts. L'objectiu principal d'aquest projecte és l'obtenció d'un disseny vàlid segons les premisses exposades, així com superar les diferents hipòtesis de càrrega al que es sotmès. Inicialment, s'exposen les especificacions bàsiques del vehicle, la normativa a aplicar i les premisses que condicionen el disseny de l'estructura, paral·lelament es modela el xassís que serveix d'antecedent, seguint un procés d'enginyera inversa, sempre mitjançant l'eina informàtica Unigraphics NX8. Seguidament, es presenten les solucions de disseny adoptades, que s'han cregut més adients per el tipus de vehicle escollit i s'expliquen les hipòtesis de càlcul que permeten validar i complir la normativa per tal de realitzar el correcte disseny. Al mateix temps, s'estudia el xassís original mitjançant el mètode d'elements finits i seguint la metrologia establerta. A continuació, un cop obtinguda l'estructura bàsica del xassís, s'inicia el procés de validació dels resultats mitjançant l'estudi FEM i alguns càlculs preliminars. En aquest, un dels apartats més rellevants del projecte, es consideren múltiples estudis de sol·licitacions, com anàlisis de vibracions, anàlisis estàtics i dinàmics i el càlcul de la rigidesa del xassís, per tal d'assegurar la integritat estructural i la seguretat del binomi maquina-home. També es comparen els resultats obtinguts entre els dos models. Finalment, després d'especificar el plec de condicions i un cop donat el disseny per vàlid, es redacta un pressupost per determinar la viabilitat econòmica del present projecte i s'extreuen les conclusions finals del mateix.