32 research outputs found
Experimental study on the influence of manufacturing process defects in blistering in gel-coat protected laminates utilized in marine environments
Blisters occur when small quantities of water in form of vapour penetrate a laminate, usually within a marine environment. This reaction generates an internal pressure that causes degradation in Gel-Coating. Then, defects are made evident in the form of blisters. This study looks into the influence of this effect on different manufacturing process defects in gel-coat protected laminates utilized in marine environments
Análisis y optimización de un apero agrícola para la recolección de aceitunas
El presente trabajo fin de grado trata sobre el estudio del diseño actual de un apero de recolección de aceitunas y de las mejoras necesarias a aplicar para optimizarlo. Para ello, se toma como objeto de estudio las dimensiones del modelo real y una vez se hayan obtenido se generar las diferentes piezas que componen el apero en el programa de diseño 3D, SolidWorks. Seguidamente, se realizará el ensamblaje de los componentes aplicando las condiciones geométricas necesarias para crear el modelo del apero. Posteriormente, se crearán los posibles casos de inclinación acordados de la máquina, sus condiciones de contorno y casos de carga para cada uno. A continuación, se producirán tantos estudios estáticos de simulación como posibles casos de inclinación hay y para cada uno de ellos se definirá el material empleado, el tipo de conexión entre componentes, los puntos de sujeción, las cargas aplicadas y el mallado del ensamblaje con elementos tipo SHELL para crear el modelo de elementos finitos, que se explicará más adelante con una mayor precisión en que consiste, y finalmente realizar el cálculo. Todo esto se desarrollará en el mismo Software, SolidWorks. Analizando los resultados obtenidos de los diferentes estudios, se aplicarán las mejoras a nivel de material y estructural que se crean necesarias para optimizar el diseño actual de la manera más sencilla posible. Con las modificaciones aplicadas, se calculará nuevamente y se decidirá cuál es el cambio más oportuno de los estudiados anteriormente.<br /
Análisis comparativo del diseño de palas cargadoras para tractor en función del material de fabricación
En este documento se presenta el Trabajo de Fin de Máster realizado por el alumno, en cuanto al análisis comparativo del diseño de palas cargadoras para tractor en función del material de fabricación. Se han utilizado los diseños y planos de los elementos que forman la pala cargadora, que fabrica Maquinaria Agrícola El León, para realizar el modelado 3D. Se realiza el ensamblaje de todos los componentes de la pala cargadora, y un estudio de cargas para analizar las tensiones y deformaciones que se generan en ella.El trabajo realizado se ha llevado a cabo en Maquinaria Agrícola El León. Se realizó un listado de los componentes que forman la pala cargadora. Lo siguiente es el modelado 3D de los elementos para realizar el ensamblaje de la pala cargadora. Finalmente se realizará un estudio sobre las tensiones que se generan en la pala cargadora según el material de fabricación.<br /
Análisis del grado de rigidez de la unión pilar-zapata tipo cáliz en estructuras de hormigón armado para edificios agro-industriales por el método de los elementos finitos
Dentro de la edificación agroindustrial, las estructuras prefabricadas de hormigón son de uso extendido por su rapidez de ejecución y su resistencia a ambientes adversos, como los que se producen en instalaciones ganaderas. Dentro de estas estructuras, la unión más comúnmente utilizada entre el pilar prefabricado y la zapata es el sistema de cáliz, en el que el pilar se introduce en un hueco practicado en la zapata para constituir la unión entre ambos. Las características de esta unión determinan su rigidez, y por tanto su comportamiento como empotramiento o como articulación, en función del contacto que se establezca entre ambos y de la profundidad de introducción del pilar en el cáliz. En este trabajo se realiza un estudio del comportamiento de dicha unión mediante su modelización por el método de los elementos finitos. Para ello, se propone un modelo de pilar y zapata en elementos finitos, sometido a cargas y condiciones de contorno de las mismas características que aquellas a las que estaría sometido un modelo real, y se evalúa su validez frente a los métodos clásicos elástico-lineales utilizados en el cálculo de este tipo de estructuras. Una vez validado el modelo, se analiza el comportamiento de la unión con respecto a los desplazamientos en el pilar, y se obtienen una serie de conclusiones en cuanto a la influencia que la profundidad de empotramiento, el tipo de contacto establecido y las cargas aplicadas tienen sobre la rigidez de dicha unión, y sobre su comportamiento empotrado o articulado
Diseño y análisis de una plataforma elevadora de brazo
El propósito de este TFG consiste en el diseño de un elemento mecánico y su posterior análisis, en concreto una plataforma elevadora de brazo. Este dispositivo mecánico puede aplicarse a diversos ámbitos de la vida diaria siempre que lo que se busque sea alcanzar grandes alturas como por ejemplo, en jardinería, construcción o trabajos de mantenimiento. Los requisitos de esta elevadora son: • Elevadora de brazo. • Alcanzar una altura de 8 metros. • Soportar una carga de 250 Kg; 100 Kg la cesta y 150 Kg el operario con la herramienta de trabajo
Análisis del diseño actual y optimización de un remolque agrícola
El presente trabajo final de grado se realiza a petición de un cliente y se centra en el análisis del diseño actual de un remolque agrícola real y su posterior optimización en función de los resultados obtenidos. Se trata de un proyecto que tendrá como etapa inicial la medición de sus cotas, para posteriormente realizar un modelado 3D del mismo y, finalmente, un cálculo de elementos finitos mediante el software SolidWorks. El principal objetivo será la determinación del material del remolque y proporcionar una serie de mejoras que aseguren un coeficiente de seguridad adecuado y una solución lo más económica posible al caso planteado. Se ha elaborado una memoria descriptiva en cuyos capítulos se justifican y explican los pasos seguidos, junto a los resultados obtenidos en dicho proyecto. En segundo lugar se han adjuntado 4 anexos, en los cuales se explica con mayor detalle la obtención de los resultados definidos a lo largo de la memoria
Análisis del diseño y optimización de un arado de vertedera de cinco brazos
El presente trabajo de fin de grado analiza las tensiones y desplazamientos a las que está sometido un arado de vertedera de cinco brazos con capacidad para variar su anchura, mediante técnicas numéricas basadas en el Método de Elementos Finitos. El software empleado es SOLIDWORKS 2015. Para ello se han determinado los esfuerzos a los que está sometido dicho apero en función de la velocidad, profundidad, anchura de trabajo y tipo de suelo. Una vez obtenidos estos esfuerzos, se ha procedido al análisis de un arado de vertedera existente en la actualidad, según criterios de rigidez y resistencia. La metodología seguida ha consistido en medir todos los componentes estructurales del arado, para posteriormente proceder a su modelado en 3D mediante el software SOLIDWORKS 2015. Una vez determinados los esfuerzos a los que están sometidos este tipo de aperos, se han realizado los diferentes estudios en función de la velocidad, profundidad, anchura de trabajo y tipo de suelo. Con respecto a los estudios, se han realizado dos estudios para el voladizo (anchura máxima y anchura mínima), seis estudios del apero en condiciones de trabajo con anchura máxima (tres estudios para velocidad media y tres para velocidad máxima recomendable) y otros seis estudios del apero en condiciones de trabajo con anchura mínima (tres estudios para velocidad media y tres para velocidad máxima recomendable). Tras determinar las tensiones y desplazamientos a los que está sometido el apero, se ha procedido a calcular los factores de seguridad, para saber cuáles son los componentes más afectados y en qué condiciones se producen. La optimización se he llevado a cabo en los componentes, o partes de los componentes con un factor de seguridad menor que tres. Las optimizaciones que se han realizado han sido variaciones en el espesor, cambios en el material para aumentar su límite elástico, introducción de nuevos componentes para disminuir la tensión y suavizado de zonas con concentradores de tensiones. Una vez finalizado el modelado de las diferentes optimizaciones, se han vuelto a determinar las tensiones y desplazamientos, utilizando tablas comparativas entre el modelo sin optimizar y el modelo optimizado
Análisis y optimización del diseño inicial de un pulverizador de barras de 26 metros de pluma.
El presente Trabajo de Fin de Grado Análisis y optimización del diseño inicial de un pulverizador de barras de 26 metros de pluma se ha realizado para analizar y optimizar el diseño de las barras de un pulverizador agrícola existente destinado a realizar tratamientos en explotaciones agropecuarias, el cual no ha sido analizado en detalle por el fabricante con las solicitaciones a las que se expone en el trabajo diario en campo. Por ello el fabricante Industrias Sanz ha facilitado para la realización de este trabajo un modelo 3D de la geometría inicial del pulverizador. Se ha realizado la discretización de este modelo con Patran y después se ha analizado numéricamente el apero por el Método de los Elementos Finitos, mediante Abaqus para obtener las tensiones y los desplazamientos de cada componente del modelo. Con la condición de que todos ellos tengan un coeficiente de seguridad menor que 3. Para ello se han establecido tres casos. En primer lugar, se han calculado los esfuerzos de las barras del pulverizador en caso estático, trabajando bajo la acción de la gravedad (soportando su propio peso). Después se ha realizado un cálculo con el apero sometido a esfuerzos dinámicos que se producen en función del tiempo bajo una carga cuya aceleración es de magnitud 5 veces la aceleración de la gravedad, (condición extrema de trabajo utilizando el apero) es decir, el peor de los casos de uso al que podría someterse, sobrepasando la carga de su uso cotidiano. El tercer análisis se basa en un cálculo con el apero sometido también a esfuerzos dinámicos, pero en este caso la aceleración es de magnitud 2 veces la aceleración de la gravedad, que sería la condición habitual de trabajo en la realidad, además se hará un cambio en el tiempo en el que va a actuar la carga dinámica. En los tres casos analizados se han sacado los resultados de desplazamientos y tensiones en Abaqus para cada componente que forma el modelo, después se calcula el coeficiente de seguridad, de manera que los que tengan un coeficiente de seguridad menor que tres se someten a un proceso de optimización. Los dos casos dinámicos (el de 5g y el de 2g) se optimizan porque presentan coeficientes de seguridad pequeños en alguna de sus piezas. Además, sus resultados son peores que el caso en el que solo actúa la gravedad y esta carga también va incluida en los dos casos dinámicos. Se han realizado cuatro optimizaciones, dos para el caso de 5g y otras dos para el de 2g, en las que se han cambiado materiales, espesores y tiempos de cálculo computacional. Una vez finalizado el modelado de las diferentes optimizaciones, se han vuelto a determinar las tensiones, desplazamientos y el coeficiente de seguridad de cada componente hasta encontrar una solución
Diseño y optimización de un apero quitanieves para tractor agrícola.
El objetivo principal del proyecto es diseño y optimización de un apero agrícola destinado a despejar espesores de nieve de hasta 90 centímetros, el cual se acoplará a un tractor mediante el tripuntal delantero del vehículo. En el análisis del apero se ha de analizar la normativa vigente sobre dimensiones y cargas del tripuntal delantero de tractores, así como los materiales empleados. El trabajo a realizar permitirá obtener un diseño con la menor masa posible, lo que mejora de la eficiencia energética del tractor al reducir el consumo de combustible, y que cumpla con los requisitos de rigidez y resistencia definidos, evitando el deterioro por oxidación.<br /
Integral development of an innovative concept of dump trailer body for carrying arid materials
The authors develop a new concept of dump trailer vehicle designed to carry arid materials, with a series of advantages and improvements with regard to equivalent structures. For this reason, design criteria and objectives that must have been carried out in executing different stages to reach the final 'optimum' vehicle have been taken into account. From a detailed study of previous performances for this type of vehicle, it is intended to reach a series of objectives involving redesign and modification. The structural lightening and changes must mean the improvement of structural performances, both in terms of rigidity and endurance. The improvement of these variables will make possible the launch of a new product incorporating an improvement over current models. Moreover, the inclusion of sandwich structures in the design of the dump box's floor and door supposes a great novelty, intended to achieve significant weight saving