ANÁLISIS DEL DISEÑO DE LAS OREJAS DE IZAJE DE UN AUTOTANQUE DE 8000 GALONES, APLICANDO ELEMENTOS FINITOS MEDIANTE SOFTWARE CAE
DOI:
https://doi.org/10.59540/tech.viI.39Palabras clave:
Orejas de Izaje, Autotanque, Análisis por elementos finitos, PreProMax, Ansys studentsResumen
El objetivo del presente estudio es analizar el diseño de las orejas de izaje de un autotanque de 8000 galones para transporte de GLP, aplicando normas ASME, y elementos finitos mediante dos softwares CAE (Computer-Aided Engineering) PrePoMax y Ansys Student, para evaluar la resistencia, la rigidez y el factor de seguridad y realizar una comparación con investigaciones precedentes.
Se determina la masa del autotanque en vacío con sus accesorios igual a m = 11598.95 kg, que soportará las orejas durante las operaciones de izaje. Con este valor se diseña determinando sus dimensiones y posteriormente se modela utilizando un software CAD. Esto incluye definir las dimensiones, geometría y detalles de construcción. Se procede a validar el diseño mediante los softwares CAE. Se establece: la geometría, el material SA516-70, mallado, las cargas a un ángulo máximo de α = 45° recomendado por la norma ASME, W1x = 40229.32 N, W1y = 40229.32 N y condiciones de borde. Se refina la malla para obtener buenos resultados considerando que el gasto computacional es directamente proporcional a la calidad de resultados.
En los dos programas se obtuvieron: desplazamientos máximos aproximadamente de ∂max = 0.02mm, esfuerzos equivalentes máximos según Von Misses de σmax = 56.24 MPa, y factor de seguridad mínimo de nmin = 4.41. La diferencia de los resultados obtenidos en los programas de simulación es mínima en 0.57%. Los resultados obtenidos según la colorimetría coinciden que la zona critica es la superficie interna de la oreja. Según el factor de seguridad obtenido da un margen de seguridad de más del 300% garantizando el funcionamiento adecuado.
Al realizar la comparación de los resultados obtenidos con otra investigación la diferencia más relevante está en el factor de seguridad aproximadamente del 58%; esto se debe a las consideraciones establecidas en cada estudio.
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