Optimización de uniones y estructuras de autobuses

Abstract

El objetivo principal del proyecto de investigación presentado es el de obtener una mejorar en el comportamiento y la predictibilidad de las tensiones de los modelos FEM de vehículos de grandes dimensiones para el transporte de pasajeros (autobuses y autocares). Dadas las dimensiones de estos vehículos y el tipo de estructura de los mismos (tubular de sección rectangular hueca) los modelos más adecuados desde el punto de vista técnico, económico y de coste de modelización computacional son los generados con elementos de tipo viga. Dichos elementos debido a la simplicidad de su formulación presentan una serie de limitaciones en la caracterización del comportamiento de las uniones (infinitamente rígidas), debido a esto los modelos de autobuses realizados con este tipo de elementos presentan mayores rigideces estructurales. Teniendo en cuenta lo anteriormente mencionado las estimaciones de vida a fatiga o la estimación de las tensiones se ven afectadas. Para resolveré este problema se han realizando una serie de investigaciones mediante modelización y experimentación para diferentes modelos de uniones que se encuentran de manera frecuenta en las estructuras de autobuses urbanos. Por otra parte fue ideada una metodología y se realizo un programa mediante el cual se pueden realizar de manera rápida simulaciones para una serie entera de configuraciones de los parámetros del modelo con elementos finitos: tipos de elementos utilizados, tipo de mallado, dimensión del mallado características de las constantes reales. Conjuntamente fueron realizadas una serie de análisis modales para diferentes uniones en las cuales se intento aislar y evidenciar las diferencias de comportamiento vibracional influenciado exclusivamente por la configuración de la unión. Los resultados obtenidos serán utilizados para poder realizar un modelo con elementos finitos que reproduzca de manera más real el comportamiento de las uniones rígidas que se utilizan en los autobuses y autocares (uniones soldadas)