Estudio estructural de globos aerostáticos de formas regulares y especiales mediante el método de los elementos finitos

Abstract

Este proyecto se lleva a cabo con tal de cumplimentar los requerimientos necesarios para obtener la titulación de Grado de Ingeniería en Tecnologías Aeroespaciales. Representa gran parte de los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera y es la oportunidad de plasmar dichos conocimientos en un caso real. En este caso la temática se basa en el cálculo estructural e interacción con el medio de un globo aerostático. Además durante el desarrollo del proyecto espero poder adquirir nuevas experiencias y conocimientos en diversas áreas de la aeronáutica. Todo ello hace que el proyecto sea atractivo y motivador. Se trata de un proyecto en colaboración con la empresa Ultramagic Balloons S.A. [1] la cual se dedica a la fabricación de globos aerostáticos. Está ubicada en Igualada y se trata de una fábrica modesta pero expandida a nivel mundial, ya que reciben encargos desde Asia, Sur América y desde toda Europa. Al tratarse de un mercado bastante elitista, cada globo está confeccionado bajo demanda del cliente y totalmente personalizado a requerimiento de éste (siempre y cuando cumpla con las condiciones de aeronavegabilidad). Así pues cada pedido requiere su propia certificación y ha de cumplir con los requisitos de la EASA [2], por ejemplo cumpliendo con el certificado CS-31HB para globos aerostáticos. Con lo que la empresa necesita un análisis más profundo en cuanto a la estructura y materiales empleados para confeccionarlo. Sobre todo cuando se trata de globos con geometrías especiales para campañas publicitarias, que tienen formas diversas, por ejemplo de botellas, animales o vehículos. En estos casos deben saber con más precisión que la simple experiencia, por dónde pasar las cintas que sujetan la vela, para evitar daños en la tela que la conforma. De ésta manera la certificación de estos globos sería mucho más ágil que en la actualidad. El Centro Internacional de Métodos Numéricos en la Ingeniería (CIMNE) [3], adherido a la UPC, se ha ofrecido a colaborar en éste Trabajo Final de Grado. Con lo que se pretende empezar una colaboración para éste estudio. Al ser un proyecto para un estudiante de GRETA, la extensión del estudio está planeada para 300 horas. En el caso de que no se llegara a todos los objetivos planteados en este documento, el proyecto podría quedar abierto para que un futuro estudiante o grupo de estudiantes lo expanda al máximo posible