REVISTA DE INGENIERIA DYNA

Palabras clave:

Fallas Mecánicas, Métodos Experimentales, Métodos Numéricos para análisis de esfuerzos, Estructuras automotrices, Mechanical failures, experimental methods, numerical methods for stress analysis, automotive structures.

Tipo de artículo:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Sección:

ARTICULOS DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLES

El origen de un fallo mecánico estructural automotriz puede ser originado por diversas causas, debido por ejemplo a la geometría estructural, los materiales de fabricación, los procesos de manufactura y las cargas mecánicas, que se presentan durante el tiempo de servicio para el que fueron diseñadas, entre otras causas. La determinación de las causas mecánicas que provocan dichos fallos, no es tarea simple, por lo que es recomendable aplicar métodos sistemáticos que permitan identificarlos y caracterizarlos de forma eficiente. Actualmente, se cuenta con herramientas experimentales y computacionales las cuales pueden ser utilizadas de manera integral para evaluar los fallos, localizarlos y darles una solución práctica.
En este artículo se presenta un método eficiente, el cual fue utilizando para identificar y cuantificar las causas que originaron fallos estructurales mecánicos (generados por fisuras) en un autobús. A través de un método numérico se buscó y se encontró la solución al problema, la cual fue implementada y evaluada. El método integra herramientas experimentales y numéricas para el análisis de esfuerzos y de deformaciones (Fotoelasticidad y extensometría eléctrica) requerido para el estudio de los fallos. Fueron realizadas pruebas estáticas (torsión y flexión) y pruebas de frenado, curveo y recorrido, con la finalidad de obtener datos de esfuerzos y deformaciones que permitiesen evaluar las condiciones mecánicas del autobús. Las condiciones de carga de las pruebas fueron a Peso Bruto Vehicular (PBV) y PBV+20%. Para realizar las pruebas de recorrido se consideró solo la información de los topes y baches, ya que resultaron ser los eventos que provocaron los mayores niveles de esfuerzos.
El estudio se llevó a cabo sobre un prototipo de un autobús, el cual no presentaba fallos mecánicos estructurales. El caso de estudio que se presenta en este trabajo se refiere a encontrar las causas y la solución a un problema de un fallo por fisura localizado sobre el piso de un autobús.
Finalmente, los resultados obtenidos muestran la eficiencia, tanto del método de análisis propuesto como de la integración de las herramientas experimentales y numéricas utilizadas, al identificar en forma sistemática e integral las causas que originaron un fallo en la estructura del autobús.

Palabras clave: Fallos Mecánicos, Métodos Experimentales, Métodos Numéricos para análisis de esfuerzos, Estructuras automotrices.