modelo de chasis

8/18/2019 Modelo de chasis

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“Modelado de un chasis capaz detransportar un tirador de misil

Spike”

Estudios: Programa Ampliatorio 2016 Asignatura: Chasis y carroceríaInstructor: TTE CRL CHAVEZ GEVARA !os"

Alumnos: STTE MG MIRANDA CASTAÑEDA Orlando STTE MG PULIDO FLORES Melanie

C#rso Ampliatorio 2016Escuela Material de Guerra - COEDE0


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1$ %&TR'(CC%'&

Los misiles Spike cuestan una cira apro!imada a los 100"000euros# pero su empleo es especialmente renta$le" %nclu&e un

enlace por '$ra (ptica )ue acilita el *uiado de ormaespecialmente precisa & posi$ilita# incluso ata)ues cenitales# enel punto m+s ,ulnera$le de los $lindados" Como sistema decuarta *eneraci(n )ue es# cuenta con la posi$ilidad de ,ariar elo$eti,o mientras el arma ,uela hacia el )ue se ha desi*nado"

Esa capacidad acilita el )ue se le pueda emplear para o$tener%nteli*encia# puesto lo )ue ,e la c+mara instalada en la ca$eza decom$ate del misil lo aprecia el operador# para )ue pueda

determinar incluso la presencia de ami*os en la zona & as. e,itarda/os colaterales"

Operati,amente ha$lando# los Spike pueden lle,arse por inantes)ue car*ar.an con l o instalarse en distintos ,eh.culos# aun)uean no se ha desarrollado el correspondiente auste"

Se dispone de mochilas especiales# de orma )ue un hom$retransporta el tr.pode lanzador de 2 k*" & las $ater.as de 1 k*"cada una3 un se*undo la 4nidad de Control de Lanzamiento 5CL46

de apro!" 7 k*"3 & 'nalmente un tercero con dos contenedores demisiles# )ue pesan 12 k*" cada uno"

Imagen 1: Hombre transportando misil Spike

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Durante el desarrollo de este tra$ao se realizar+ la a$ricaci(n deun prototipo de ,eh.culo con un dise/o )ue re)uiera un $ao unpresupuesto" Los a$ricadores serian industrias nacionales# tantoci,iles como militares a 'n poder participar en el mercado con un

,eh.culo )ue cumpla las normati,as"Las prestaciones de este ,eh.culo en ,ista de la necesidad detransportar un com$atiente en el campo de $atalla con un pesorelati,amente ele,ado de$er+n ser ele,adas en aceleraci(n#renada & paso por cur,a"

9dem+s# de$ido a su $ao precio# de$e lle,ar asociado un $aocoste de mantenimiento & ser 'a$le" Se tendr+ en cuenta laer*onom.a del dise/o & )ue cuenta con di,ersos ,alores est+ticos& din+micos# como lo son dise/o# costes# presentaci(n#aceleraci(n# consumo# paso por terrenos orzados

El compromiso & el esuerzo de los o'ciales alumnos en eldesarrollo de este tra$ao son importantes con el deseoso 'n de)ue uturos in*enieros enrenten el sue/o de poder construirnuestros propios dise/os de ,eh.culos con un propio e)uipo detra$ao perteneciente al +m$ito militar"

:ista la limitaci(n en cuanto al tiempo se compro$ar+ de manera*eneral la deormaci(n & las tensiones )ue pueda presentar enal*n esuerzo# para dar un ,isto $ueno al prototipo# de manera*eneral# puesto )ue el an+lisis en todos los esuerzos &condiciones de contorno puede demandar una cantidad detiempo considera$lemente ma&or"

Se re,isar+ los datos modi'cando la *eometr.a del dise/o )ue nose encuentre dentro de los par+metros de se*uridad rehaciendo

los c+lculos para las mismas hasta lle*ar a ,alores )ue# ennin*n caso# comprometan la se*uridad del com$atiente &contri$u&an a meorar las prestaciones"

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En 17@8 lotus lanzo el lotus@8# siendo este el primer ,ehiculo conchasis monocasco# es decir# la carroceria & el chasis eran elmismo elemento"

2$2 Tipos *e chasis+• Chasis *e escalera+ el chasis de escalera es el m+s

anti*uo & m+s comn" Este tipo se ha con,ertido en elest+ndar para la ma&or.a de los tipos de autom(,iles" Sudise/o es mu& $+sico & tiene al*unas otras ,entaas# comopor eemplo )ue puede ser producido en masa &a )ue es$astante $arato de a$ricar" La ma&or des,entaa es )ue ha&poca proundidad a la estructura *eneral d+ndole un centrode *ra,edad mu& $ao" La ma&or.a de los autos cl+sicos#

S4: & ,eh.culos m+s *randes )ue se asemean a un auto dela ciudad se hacen con chasis de escalera"

Imagen 2: Chasis escalera

• Chasis mo,ocascoA los chasis monocasco son los )ue losa$ricantes de autom(,iles utilizan ho& en d.a para la

ma&or.a de sus ,eh.culos" Esta es una estructura $astanter.*ida )ue es +cil de producir en masa & proporciona una*ran esta$ilidad en caso de un accidente" La ma&ordes,entaa de un chasis monocasco es su peso" 9 pesar de)ue son +ciles de a$ricar# no es renta$le para sua$ricaci(n en pe)ue/as cantidades"

• Chasis mo,ocasco L)A-A el monocasco 4LS9B es una

,ersi(n m+s li*era del chasis monocasco con,encional" Laprincipal dierencia es los materiales utilizados para su

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http://2.bp.blogspot.com/-_LEwGAW387Y/T8eyjIM-56I/AAAAAAAAABo/Qaq7hOHKQ_I/s1600/chasis+bitubo+1.jpg


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a$ricaci(n" 4n sandich de acero se utiliza para disminuirel peso *lo$al de la carcasa" Este tipo de acero se realizaintercalando polipropileno 5termopl+stico6 entre dos piezasde acero de peso li*ero" Esto reduce la ri*idez del chasis &

ali*era su peso" 9 pesar de )ue este material & el procesoutilizado para hacer el chasis reduce su peso# toda,.a no eslo su'cientemente li*ero como para ser usado en autosdeporti,os 5lo in,itamos a conocer un poco m+s so$re losautos deporti,os6" BM es el nico a$ricante )ue utiliza elmarco 4SL9B monocasco en todos sus ,eh.culos"

• Chasis espacial t#.#larA la estructura espacial tu$ular esmu& cara de a$ricar# pero tiene la ,entaa de ser mucho

m+s esta$le )ue otros tipos de chasis" De$ido a lacompleidad de su dise/o & a$ricaci(n# no es renta$le parala producci(n en masa" Los chasis espaciales tu$ulares son

construidos & dise/ados principalmente para autos decarrera" Los autos deporti,os de alta *ama utilizan este tipo

de marco# el cual se puede ,er en marcas comoLam$or*hini# errari & Fa*uar""

Imagen 3: Chasis espacial tubular

• El chasis col#m,a /erte.ralA este tipo de estructura uein,entada por Colin Chapman" l utiliz( una celos.a en ormade Hcolumna ,erte$ralH para conectar el ee delantero altrasero" La columna ,erte$ral proporciona la estructura paratodos los componentes de tra$ao del ,eh.culo" Este chasis

se utiliza so$re todo en los roadsters" Como des,entaa# son

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http://www.mecanicaymotores.com/autos-deportivos/http://2.bp.blogspot.com/-ev8yK7mQ1ss/T8ey4zRrhbI/AAAAAAAAACI/ZjqYsguFfDQ/s1600/chasis+multitubo+3.jpghttp://www.mecanicaymotores.com/autos-deportivos/


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mu& pesados para ser usados en autos deporti,os &demasiado caros para ser producidos en masa"

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Imagen 4: Chasis base para nuestro diseño

$ ATER%ALE) T%L%ZA(') E& LAA-R%CAC%3& (E CHA)%)$

Iara la a$ricacion de los este prototipo se tendr+ en cuenta eluso del acero al car$ono por sus e!celenets propiedades dedureza & la +cil o$tenci(n en el mercado# siendo conciso eldise/o de$e ser simple & de mu& $ao peso"

$1$To*oterre,o

En el +m$ito militar re)uerimos )ue sea resistente & capaz deatra,esar cual)uier tipo de terreno# pero tam$in se re)uiere un,ehiculo capaz de desplazarse a ,elocidades relati,amenteele,adas" Si el dise/o del chasis es acepta$le se puede proponeruna carrocer.a de '$ra de car$ono lo )ue aumentar.a suscualidades mec+nicas" La cual aportar.a como principal ,entaauna ma&or li*ereza# manteniendo la misma ri*idez"

Dise/ar un chasis para un solo hom$re es complicado puesto )ue

el resultado 'nal no es tan pre,isi$le# & teniendo en cuenta )ue ama&or espesor de los tu$os de acero se consi*ue ma&or ri*idez

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https://mafercan94.files.wordpress.com/2013/10/chasis-multitubo.jpg


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se tomara en cuenta en el dise/o del prototipo" En cuanto a lasposi$les instalaciones del dise/o de$en ser posi$les de realizar

con la ma)uinaria )ue poseemos# en ,ista )ue no nuestrasindustrias militares & nacionales no suelen disponer ma)uinarias

compleas"

Imagen : Chasis para un hombre netamente deporti!os" sin considerar el

transporte de material b#lico

$2$Restriccio,es al *ise4oLa distancia m.nima de $atalla ser+ de 1@00 mm 5midiendo esadistancia desde el centro de contacto de la rueda delantera conel suelo al centro del contacto de la rueda trasera con el suelo6"- La ,.a 5distancia entre ruedas del mismo ee6 del ,ehiculo maspe)uena no ha de ser en nin*un caso inerior al J>K de la ,ia

ma&or de acuerdo a las normati,as &a esta$lecidas"


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Imagen $: %atalla & !'a del !eh'culo

- Las ruedas han de ser de un di+metro superior a 802 mm sintener en cuenta la medida del neum+tico" Siendo este caso & encom$inacion con la normati,a de suspensiones ser+ un modelode 12 pul*adas con un diametro e!terior de >8#


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Imagen (: Es)uema de conductor

La plantilla de este hom$re en 2D ,iene dada por la or*anizaci(nen la '*ura anterior" El primer circulo de 200 mm representara laca$eza con el casco de proteccion" El se*undo circulo de 800 mmrepresentara los hom$ros & el circulo 'nal de 800mm es el )uesimulara las caderas" 4na linea recta de 0 mm unira loscentrosde los dos circulos de 800 mm# & una linea recta de 80mmconectara los hom$ros con la ca$eza" Este modelo estasituado en la posicion normal de conduccion# con la espalda en elrespaldo & con la ca$eza a 8> mm del acolchado posterior"

$5 Co,*ici, *e seg#ri*a*

$5$1$ Arcos *e seg#ri*a*+La estructura de proteccion del indi,iduo consta entre otraspartes de dos arcos de se*uridad# uno rontal usto anterior al,olante de direccion# & otro 5el principal6 colocado detras de laca$eza & espalda del conductor" La ca$eza del com$atiente de$eestar prote*ida del suelo en todo momento en caso de ,uelco"Ior ello teniendo en cuenta se esta$leci( )ue de$e )uedar una

distancia menor de >0 mm entre la parte posterior del casco deprotecci(n & la tan*ente a los dos arcos de se*uridad"

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Imagen *: +isposici,n de los arcos de seguridad

En la construccion del modelo en el pro*rama de dise/o se de$etener en cuenta )ue no puede ha$er deormaciones en los arcosde se*uridad"

$5$2$ Arco pri,cipal+El arco principal de$e estar construido de una sola pieza de acerode las mismas caracter.sticas en cuanto a dimensiones"

-El arco principal de$e prolon*arse desde la parte mas $aa de unlado del chasis hasta la parte mas $aa del otro lado"

$5$$ Arco 7ro,tal+- El arco rontal de$e estar construido de acero de las mismascaracteristicasdimensionales )ue el arco principal"- Ior otro lado con un $uen estudio# la trian*ulacion &posicionamiento de los reuerzos# este arco no de$er.a ser

o$li*atoriamente de una pieza"- El arco de$e ir desde la parte mas $aa de un lado del chasishasta la partemas $aa del otro""$5$5$ Tira,tes *el arco pri,cipal+- De$en ser construidos en acero de la seccion antes mencionadaen los dosarcos"

- El arco principal de$e ir reorzado con dos tirantes# haciadelante o hacia

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detras# pero estos no podran estar al mismo lado al )ue se inclina5en casode )ue se incline6 el arco principal"- Los tirantes de$en ser rectos"

$5$8$ Tira,tes *el arco *ela,tero+- Los tirantes del arco rontal de$en ser de la misma seccion )uelos del arco principal"- Los tirantes han de prote*er las piernas del conductor# por lo)ue de$er+n estar a am$os lados & ha de lle*ar hasta laestructura de proteccion de los pies del piloto"- an de ser soldados lo mas cerca posi$le de la parte superior

del arco# nunca mas $aos de >0 mm 5de la parte superior delarco6"

$5$6$ Pla,o 7ro,tal e,carga*o *e proteger los pies+- Ior delante del plano rontal de$e ha$er un atenuador deimpacto )ue a$sor$a la ener*ia"- El plano rontal de$e estar construido con tu$os de las mismascaracteristicas *eometricas )ue los usados para los arcos dese*uridad"- De$e estar situado de tal orma )ue los )ueden prote*idos porel"- De$e estar sueto# nodo a nodo# trian*ulando# con al menos unadia*onalpor lado"

$5$9$ Protecci, a,te impactos a ca#sa *e e:plosi/os+- 4na proteccion lateral esta ormada al menos por tres piezastu$ulares deseccion i*ual a la de los arcos de se*uridad"- Con un coma$tiente de apro!imadamente de 0k* sentado enel ,eh.culo# un e)uipo & armamento )ue rodea los 8> k* & el misilSpike de 12#J k* con su 4nidad de Control de tiro de >##1 k* & ellanzador N < misilesA 1J k*# en el caso de )ue hu$iese otrapieza el chasis de$e estar en las condiciones de cumplir con lascaracter.sticas (ptimas para proporcionar proteccion"- La pieza inerior de la proteccion lateral# de$e conectar la $asedel arco rontal con la $ase del arco principal"- Con la adecuada trian*ulacion & estudio es posi$le construir laspiezas con mas de un tu$o"

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Imagen -: %arras de protecci,n del chasis

5$ Cargas ;#e a7ecte, el *ise4o9 parte de la cantidad de restricciones impuestas# se de$e teneren cuenta las car*as importantes )ue sure el chasis durante sudesplazamiento en lu*ares hostiles" Iara el diseno del chasis# ha&)ue tener en cuenta una serie de esuerzos# los cuales see!pondr+n a continuaci(n# sin encam$io de$ido a )ue un an+lisisde todos los esuerzos puede demandar e!cesi,o tiempo# & no se

dispone del tiempo necesario para el an+lisis se analizara eldise/o sometido a un esuerzo para consolidar la e'ciencia delprototipo"

5$1$ %,tro*#cci,+aciendo un analisis de las car*as# se pueden estudiar los puntosdel chasis# tanto en tension & deormacion en situacion estaticapara posteriormente reorzar donde uera necesario" Este mtodopermite car*ar las car*as & las restricciones & se comprue$a &

usti'can los datos" Iara ello# se hace una lista pre,ia de lospesos & su accion so$re el chasis & se analiza para cada caso lasrestricciones so$re el chasis"

5$1$1$ Las s#spe,sio,es+Dentro del analisis de masas# se tiene )ue hacer la distincionentre masa suspendida & masa no suspendida" Dentro de la masasuspendida se tendra el peso del propio chasis & todas las car*as)ue actuan so$re el" Como masa no suspendida se consideran lacar*a de las ruedas 5neumatico# llanta# $ue & sistema de renadoso$re rueda6 & sistema de suspension 5amorti*uador# muelles#

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$razos de suspension# accionadores de suspension# etc6" Dichascar*as eercen un par torsor en el chasis & ha$ra )ue ase*urar lari*idez del chasis para e,itar deormaciones e!cesi,as )uecondicionasen el comportamiento del ,ehiculo durante la

sucesion de las prue$as"

5$1$2$ asas *el /ehíc#lo+El motor del ,ehiculo tiene un peso especi'co# si utilizamos unmotor de 800 cc a 8>0 cc de una moto car*uera )ue puedeoscilar entre los > k*# a J> k* " 9simismo este & otros elementosde$en soportar aceleraciones laterales de hasta 1#> *# 1#< *enrenada & 1 * en aceleraci(n# se*n las normati,as

estandarizadas"Iosteriormente para un analisis so$re el chasis $ase se plantea elposicionamiento del motor como parte estructural del ,ehiculo#detras el arco de se*uridad posterior & acoplado al mismo# unidoa los sistemas de transmision & se realizara un estudio de laposicion optima del mismo"

Otras masas )ue se tendran en cuentaA- La $ateriaA su peso estara en torno a los > k* & su u$icacionestara cercanaal ee delantero# por delante del pedal"- El deposito de com$usti$le# de$e tener una orma adecuada)ue se acoplara a las ,i*as ineriores del chasis" La cantidad decom$usti$le ma!ima dependera del consumo del ,ehiculo en laprue$a de resistencia suponiendo el consumo m+!imo del motor#este ensa&o corresponde a la parte mec+nica del ,eh.culo# masno al dise/o"- El peso del com$atiente# el e)uipo )ue lle,a & el materialmerece un estudio de an*ulos & calculos de los centros de*ra,edad por miem$ro & el punto delcentro de *ra,edad total""- El sistema de suspension# donde se incluira el peso de lasruedas# elsistema de renado & las transmisiones"

5$1$ Re/estimie,to e:ter,o+El re,estimiento es la parte )ue marcara el comportamiento delaire so$re el

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,ehiculo# se de$e dise/ar un sistema de alerones & diusores )uecanalicen el mismo en los puntos de ma&or interes# reri*erandoel motor & a&udando a sucomportamiento a tra,es de la admision"

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El producto & la compleidad del proceso son una preocupaci(n5un inters6 creciente para or*anizaciones de sta a$rica" Milesde empresas en el mundo entero han ,enido para con'ar en SolidEd*e para com$atir esta compleidad creciente"

9pro,echando la amilia de Solid Ed*e de soluciones modulares einte*radas# ellos son los primeros en $ene'ciarse con lasinno,aciones m+s uncionales de de la industria del C9D# losprimeros en completar sus dise/os# primeros en el mercado conproductos sin error al*uno"Conozca los productos de primera mano de Solid Ed*edirectamente# & conocer+ )ue tan +ciles son de usar" 9tr,ase acomparar Solid Ed*e con otros pro*ramas & aprenda por)ue SolidEd*e tiene una meor tecnolo*.a )ue lo a&udara a usted a

terminar su tra$ao" La interacci(n del usuario ha sido tomada aun nue,o ni,el# con,irtiendo a Solid Ed*e en el sotare m+s +cilde manear & conocer# entre los otros pro*ramas mec+nicos C9D"Con solo ,erlo & sentirlo# ser+ su'ciente para tomar su decisi(n"Dierentes industrias manuactureras arontan sus propiosdesa.os nicos de dise/o & no es acepta$le# ni pr+ctico para unsistema de C9D# entre*ar una colecci(n *enrica deinstrumentos & pro*ramas# & esperar )ue los usuarios losadapten a sus propias necesidades" Solid Ed*e reconoci( estodesde el principio# & mucho tiempo se ha enocado enproporcionar instrumentos & pro*ramas )ue orecen solucionesespec.'cas a estos desa.os"Direcci(n de Dise/o para %n*enierosLa direcci(n de dise/o e'caz es esencial para alcanzar el plazode comercializaci(n# la calidad & los o$eti,os de lasor*anizaciones de dise/o" La idea de Solid Ed*e une capacidadesde direcci(n de dise/o con los instrumentos de C9D poderosos &s(lidos )ue son usados por dise/adores cada d.a"9*ilidad en la cone!i(n para los clientes para el dise/o de losdatos"Grupo de Datos %nte*rada con re,isi(n adentroPaueraIosici(n del 4suario Qotalmente Con'*ura$le"Maneo de la estructura del productoManeo de datosBs)ueda r+pida & un reporte RRdonde ue usadoRR4n maneo completo del *rupo de tra$aoDirecci(n de e,isi(n Comprensi,aLi$eraci(n de datos de dise/o a tra,s de TEQ"Sincronizaci(n autom+tica para un *ran uncionamiento de ed"

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Solid Ed*e es una soluci(n inno,adora con la perecci(n inte*ralde C9D# la direcci(n de dise/o & la cola$oraci(n a $ase de la e$dentro de solo un instrumento +cil para implementar & usar" Laidea principal es )uitar las $arreras perci$idas en la pr+ctica

e!itosa de IDM# toda,.a proporcionando las capacidadesundamentales )ue las empresas esperan para manearsatisactoriamente datos de dise/o"Construido so$re herramientas &a pro$adas & desarrolladas porMicrosot# se manea la inormaci(n del producto en una maneramu& discreta & transparente en la rutina de tra$ao de C9D diaria"Con Solid Ed*e# es imposi$le tener un archi,o de di$uo )ue esanticuado al modelo de 2D o tener partes )ue no se utilicen enun ensam$le 'nal - actores de control esenciales )ue comparten

la inormaci(n en un proceso la$oral de cola$oraci(n"9 dierencia de sistemas de *esti(n de datos de productoscon,encionales# Solid Ed*e no es un pa)uete de sotareseparado con (rdenes adicionales & usos e!tendidos" En cam$io#Solid Ed*e es un componente inte*ral# disponi$le sin car*oadicional# )ue no re)uiere nin*n entrenamiento del usuario &puede ser puesto en pr+ctica en pocas horas en ,ez de meses oa/os"

Imagen 1.: Chasis diseñado en Solid Edge

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Imagen : Chasis en la vida real

%ma*en A Chasis en 2D Solid Ed*e

8$2$ Rigi*e= a >e:i,

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El ,ehiculo esta sometido al peso de di,ersas car*as )ue eercenun momento ;ector lon*itudinal se*un el es)uema# este estudiono es mu& si*ni'cati,o# se de$e realizar un ensa&o so$re elchasis tu$ular de'niti,o# controlando los puntos mas solicitados"

8$$ Rigi*e= torsio,alSe e!presa en TUm de par por *rado de deormacion" En los,eh.culos militares mas conocidos como la Camioneta um$eeesta en torno a 2000 TUmP *rado# por tanto se tomara este ,alorcomo reerencia para el dise/o del chasis"

8$5$ Co,str#cci, *el chasisSe tendra en cuenta el eecto estructural de ciertas partes unidas

al chasis &al motor en la parte trasera"

8$8$ Criterios *e espacioSe tendran en cuenta los si*uientes actoresA- elati,a acilidad de acceso a cual)uier parte mecanica del,ehiculo para disminuir el tiempo de actuacion en caso denecesitar mantenimiento"- La linea de ,ision del piloto de$e )uedar por encima del arco

rontal del chasis"- El conductor ha de ser capaz de salir e in*resar al ,eh.culo enun tiempo inerior a J se*undos para tener un tiempo de acci(nentre salida del ,eh.culo# apuntar al o$eti,o# disparar & ocuparsu lu*ar para desplazarse en apro!imadamente @0 se*undos 5 Jse*" Salir# 8 se*" %nstalar el e)uipo# se*" 9puntar al o$eti,o#10 se*" Destruir el o$eti,o# J se*" %n*resar al ,eh.culo6"

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6$ A&?L%)%) @ E)T(%' (EL '(EL'+6$1 %,tro*#cci,En un momento en el )ue la optimizacion de los procesos tomauna ,ital importancia# de$ido a la premisa de ahorrar costes#

apro,echando metodos de calculos inormaticos para e,itar laconstruccion de los modelos a escala real# se intenta esta$lecer

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un proceso de a$ricacion# e,olucionando el ,ehiculo por ensa&osso$re un chasis $ase"

Los puntos de$iles posteriormente ser+n reorzados hasta

o$tener un modelo )ue se apro!ime a las necesidades de estetra$ao"

Qodos los calculos seran realizados con un sotare de elementos'nitos llamado 9TSS" Gracias a este# se discretiza el sistemalineal in'nito de la *eometria a un numero 'nito de nodos so$relos )ue se estudiaran desplazamientos & tensiones ma!imas &minimas en una prue$a correspondiente"

6$2$ A,sysEstudiante de 9TSS es una introducci(n para estudiantes dein*enier.a )ue estn interesados en aprender los undamentos dela simulaci(n mientras e!posici(n a nuestros estado de la tcnicasimulaci(n 9TSS ork$ench ;uo de tra$ao# pre-procesamiento# procesamiento posterior & sol,er los productos"La licencia del producto reno,a$le de seis meses es *ratuita &puede ser descar*ado & utilizado por los estudiantes en todo elmundo" Iroporciona acceso a las ,ersiones de mec+nica# CD

9TSS 9utod&n 9TSS# 9TSS ork$ench# Desi*nModeler 9TSS& 9TSS Desi*nVplorer )ue est+n limitados s(lo en el tama/o delos pro$lemas )ue pueden resol,erse" El producto se puedeinstalar en cual)uier m+)uina MS indos @


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aplicadas a las distancias minimas se*un el dise/o" Con ello seo$tendra la linea de ,ision del conductor lo masconorta$le &se*ura sin comprometer el proceso de a$ricacion"Se*un la colocacion del conductor# se o$tendra la posicion de los

pedales & elespacio del )ue se dispone para colocar los amorti*uadores & losmuelles# &el tren de la direccion"

6$ Est#*io *el ce,tro *e gra/e*a*+Se sa$e )ue disminuir el centro de *ra,edad siempre )ue seaposi$le puesto )ue meora las capacidades dinamicas de un,ehiculo" Ior tanto# si se ue*a con la colocacion de las masas en

el chasis# se podran ,ariar los par+metros del centro de*ra,edad"Las masas de los elementos a tener cuenta# incluidas lasanteriormente mencionadas seranA-La $ateriaA tendra un peso de 7k*# e ira colocada so$re en laparte delantera del,ehiculo"-Deposito de com$usti$leA tendra una capacidad su'ciente parapoder realizar desplazamientos lar*os & en terreno compleo"-Las ruedas & sistemas de suspension# transmision & direccionAconstitu&en un peso cercano a los J0 k* aun)ue las ruedas &suspensiones pertenecen a la masa no suspendida & no ha$ra)ue considerarlas en los ensa&os del chasis"- El re,estimiento del ,eh.culo es una parte importante a tener encuenta puesto )ue tiene una do$le participacion# su masa propia& car*a aerodinamica )ue eerce el aire so$re el mismo"

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9$ A&?L%)%) @ E)T(%' (EL '(EL'9$1 %,tro*#cci,El chasis es la estructura )ue soporta todas las car*as del,ehiculo" Iara el an+lisis nico )ue se realizar+# ha$r+ )ue teneren cuenta cuales son los principales esuerzos a los )ue estasometido & las situaciones estaticas & dinamicas )ue sure elmismo"

9$2 asas a te,er e, c#e,ta para el a,lisis *el/ehíc#lo- El motorA es una da las ma&ores masas del ,ehiculo" En estecaso# el peso del motor es de J>k* en seco 5motor @00 cc demoto car*uero6# se de$e tener en cuenta )ue# como todas lasmasas# sure uerzas inerciales en renadas# aceleraciones# pasospor cur,a & en un hipotetico accidente# sin encam$io en estetra$ao se realizar+ un an+lisis estatico por el limite de tiempo"

El motor supone un aporte e!tra de ri*idez torsional para el eetrasero & centraliza la distri$ucion de pesos con la masa delpiloto"

- El com$atienteA en el estudio de la colocacion optima &a se tu,oen cuenta un peso de 0k* en la posicion marcada# asi como ele)uipo & el mtaerial $lico )ue se le enunciar+ con una car*am+!ima de 200 k*"

9$$ Pr#e.as e, #, *ise4o real+9ntes de partir con el analisis se haran ,arias aclaracionesA- Se suponen los pesos de com$atiente con su e)uipo & motorcomo uerzas de masas sometidas a la *ra,edad"- La masa del motor sera J> k* dispuestos so$re los nodos mascercanos dela caa trasera donde se situaria el motor" La uerza sera aplicadaso$re nodos di,idiendo el peso total del motor $ao las uerzas

inerciales entrecada uno de los nodos"

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Ieso motorW J>k*U7"mPsX8WJ2>T- La masa del com$atiente sera de 0k* & se aplicara so$re loshipoteticos anclaes del asiento donde ira situado este"Ieso com$atiente W 0k*U7"mPsX8WJ


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esultados o$tenidos en el primer analisis

Se*undo analisis con las masas dispersadas a lo lar*o del sistema

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esultados del se*undo analisis

B$ 'TR') A)PECT') A C'&)%(ERAR PARA &A&AL%)%) ?) C'PLET'B$1 Aceleraci,Es una prue$a similar a la de renada cam$iando el sentido de lainercia a la )ue esta sometida la estructura# en este caso lasaceleraciones re*istradas son de alrededor de 1*" Destacar )ue

la uerza de aceleracion se transmite solamente con el eetrasero con lo )ue se 'aran los desplazamientos ,erticales &laterales en el delantero# deando li$ertad de mo,imiento so$re elplano paralelo al suelo"

B$2 C#r/aEn esta situacion se plantean los esuerzos a los )ue estasometido un ,ehiculo a su paso por cur,a de$ido a la uerzacentriu*a# se supondra la simetr.a del modelo en los dos

sentidos de cur,a & solo se realizara el ensa&o en un sentido" Se

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'aran para ello los anclaes de las ruedas & se sometera laestructura a un ,alor de aceleracion inercial de 1#>*"

B$ Resiste,cia a torsi,

Esta prue$a es la mas representati,a de como sera elcomportamiento dinamico de un ,ehiculo" La ri*idez a torsion esimportante en solicitaciones de cam$io de masas & en larespuesta directa del ,ehiculo" Qendra ,ital importancia so$reeste parametro el diseno del sistema suspension & el diseno delchasis en mo,imiento" Se*n los intereses del pro&ecto# la meoropcion seria construir un chasis mu& ri*ido & austar lasuspensi(n"

B$5 Remol;#eLa prue$a del remol)ue consiste en ase*urar )ue la estructuraresistira su peso col*ada en caso de accidente o a,eria# situacionen )ue las asistencias ten*an )ue arrastrar el ,ehiculo por un*ancho pro,isto en la parte trasera"

B$8 re,a*a+En el ensa&o de renada se sometera al ,ehiculo a unadeceleracion# se*n datos de la e!periencia en campo tra,iesa &las tensiones a las )ue esta sometida la estructura" La prue$a derenada se simula poniendo unos apo&os 'os en las cuatroruedas 5puesto )ue los renos actuan so$re todas las ruedas6 &simulando la *ra,edad & la inercia de renada"

$ C'&CL)%'&E)Iara la *eometria del diseno 'nal del chasis multitu$o# losresultados o$tenidos se acercan a los propositos )ue seplantearon al comienzo de estetra$ao"

Ca$e destacar )ue en uturos disenos ha$ria )ue re$aar el pesodel chasis# puesto )ue el modelo tiene un peso de 8$86 Dg *e

ac#er*o al /alor o.te,i*oF me*ia,te el programa )oli*E*geF el c#al se le i,*ica las propie*a*es *el *ise4o y te

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*a #,a apro:imaci, *el 8 *el peso real" 9un asi# losresultados son satisactorios puesto )ue la mision principal deeste tra$ao era dise/ar un prototipo de ,ehiculo capaz de serdise/ado por nuestras propias industrias & o$tener resultados

a,ora$les"

Desde el punto de ,ista de la se*uridad del com$atiente se hadisenado un chasis capa= *e soportar impacto sin lle*ar allimite de rotura

Con las dimensiones del chasis# la posicion del piloto & la posicionel centro de *ra,edad del conunto )uedaria 'nalmente con unreparto *e masas *e 99 *etrs y 2 delante" O$,iamente

estos ,alores podrian ,ariar en uncion del diseno de'niti,o delas suspensiones# &a )ue en uncion de la posicion & orma de los$razos de la suspension# la $atalla & la posicion de las ruedas conrespecto al centro de *ra,edad cam$iarian"

La alt#ra *el ce,tro *e gra/e*a* no ha sido determinado# en,ista )ue no se ha concretado todos los an+lisis correspondientespara conocer la altura *lo$al del centro de *ra,edad# asi como ladistri$ucion del sistema de suspensiones# resol,iendo la posiciondel ,ehiculo con respecto a la rueda & asi mismo con respecto alsuelo"

$1 #t#ros tra.aIosSe propone como uturos tra$aos en el +m$ito militar &aportando al desarrollo de nuestra industria tanto militar# comonacionalA

Y E,olucionar el estudio de materiales para encontrar aceros de

ma&or dureza & solda$ilidad" En la actualidad estan sur*iendopro&ectos )ue tratan las posi$ilidades de las microaleaciones#meorando nota$lemente el comportamiento de los aceros# tantoen dureza# ri*idez# torsi(n# entre sus dem+s propiedades"

Y El conormado de un chasis para uso netamente militar esde$ido a las $uenas sensaciones demostradas por los ensa&osrealizados"" En ,ista de no tener una industria# an a,anzada# de$emosutilizar per'les sencillos )ue a&udasen en la construccion del

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chasis" 9si su precio podria ser de +cil o$tenci(n la materiaprima & ase)ui$le para un e)uipo de $ao presupuesto"

Y Se contemplaria la posi$ilidad de hacer un estudio de mercado#

con la mision de o$tener patrocinadores o empresas )ue apo&enel ortalecimiento de nuestra industria militar con el 'n de nodepender de material $lico dise/ado en otros pa.ses"

Y De$ido al compromiso o$li*ado con el medio am$iente# secontempla la posi$ilidad de un cuidado proesional del dep(sitode com$usti$le# deteniendo asi el proceso de corrosi(n"Mediante este proceso la se*uridad de la instalaci(n del tan)ueen la parte inerior del ,eh.culo & parte trasera del asiento del

com$atiente# lu*ar en el )ue estar+ de manera *arantizadaprote*ida de los di,ersos cam$ios clim+ticos & terrenos de loslu*ares en los )ue pueda desplazarse el ,eh.culo" De estamanera en el uturo# se estima la disminuci(n de da/osecol(*icos irre,ersi$les por el *asolil"

Y 4na ,ez desarrollados el resto de an+lisis so$re nuestro dise/ode ,ehiculo se tratar.a de hacer los estudios computacionales endierentes pro*ramas# para poder a empezar a tra$aar a ra.z deuna $ase 'sica de resultados so$re los cuales de$emos actuar"

modelo de chasis

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