Análisis y optimización de un brazo de suspensión mediante el método de los elementos finitos.

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Cita com:
hdl:2117/357114
Document typeMaster thesis
Date2021-10-21
Rights accessOpen Access
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Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Spain
Abstract
El brazo de suspensión o de control de un vehículo , es una de las piezas más fundamentales del conjunto de suspensión de un automóvil. Es tan elemental que lo equipan prácticamente todos los automóviles de la actualidad. Por tanto, es un componente con un alto foco de atención de cara a la implementación de mejoras o innovaciones en torno a este. La tipología de esta pieza limita el diseño de la misma debido al entorno cerrado en el que se encuentra. Siempre presenta el mismo tipo de conexiones dado que siempre se encuentra rodeado de los mismos elementos. Este proyecto realiza un análisis general a impacto en las situaciones de trabajo más criticas posibles, relacionadas con las que se realizan en los bancos de ensayo. Este análisis es realizado mediante el método de elementos finitos y refleja el estado tensional y de desplazamientos de una geometría maciza genérica típica de este tipo componentes. Esta ha sido extraída de una comparativa de mercado y es característica de un segmento comercial concreto. Obtenida la situación de una geometría típica se plantea la realización de una mejora de forma del componente, aun más adecuada para las situaciones de carga establecidas. Una de las herramientas más utilizadas en la actualidad para este tipo de procesos es la optimización topológica. Mediante el uso esta tecnología se realizan varias proposiciones geométricas, en función de distintos parámetros, como alternativas a la forma actual del componente. Observando las distintas proposiciones geométricas, se contempla el desarrollo de una pieza que resulte de la combinación de todas estas. Obteniéndose así un componente mucho mas versátil y con un comportamiento general mejor adaptado. Este tipo de creación geométrica esta basado en el uso de iteraciones a partir de las geometrías propuestas por los algoritmos de optimización. Teniéndose en cuenta que se trata de una pieza del ámbito de la automoción, la fabricación aditiva aporta una serie de ventajas. La principal de todas ellas, es la manufactura de piezas con un peso reducido. Los consumos de los vehículos son directamente proporcionales al peso de estos, significando así que el peso de un automóvil se encuentra directamente relacionado con las emisiones contaminantes de este. De forma que a menor peso, se genera un menor consumo y por tanto el automóvil emite una menor cantidad de gases contaminantes. Esto hace que la fabricación aditiva sea una de las mejores alternativas de cara a fabricar la geometría finalmente propuesta
SubjectsVehicles -- Springs and suspension -- Design and construction, Vehicles -- Springs and suspension -- Testing -- Mathematical models, Rapid prototyping, Vehicles -- Ressorts i suspensió -- Disseny i construcció, Vehicles -- Ressorts i suspensió -- Proves -- Models Matemàtics, Prototipatge ràpid
DegreeMÀSTER UNIVERSITARI EN ENGINYERIA D'AUTOMOCIÓ (Pla 2019)
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