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Título : Diseño e implementación de los pontones de un vehículo de competencia fórmula SAE mediante fibra de carbono para la carrera de Ingeniería Automotriz de la ESPOCH.
Autor : Llerena Naranjo, Alexander Leonel
Maygualema León, Cristhian Hernán
Director(es): Padilla Padilla, Celin Abad
Tribunal (Tesis): Quinga Morales, Milton Israel
Palabras claves : TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;FIBRA DE CARBONO BIDIMENSIONAL;AERODINÁMICA;FÓRMULA SAE;MATRIZ NEGATIVA;MATRIZ NEGATIVA;COEFICIENTE DE SUSTENTACIÓN;SOFTWARE (ANSYS 18.0)
Fecha de publicación : 26-oct-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo.
Citación : Llerena Naranjo, Alexander Leonel; Maygualema León, Cristhian Hernán. (2018). Diseño e implementación de los pontones de un vehículo de competencia fórmula SAE mediante fibra de carbono para la carrera de Ingeniería Automotriz de la ESPOCH. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDFM;65T00287
Abstract : The present abstract has got as main objective to get this technological proposal in order to implement the Formula SAE car race vehicle pontoons applying carbon fiber to run during ESPOCH Automotive Engineering car race through getting the SAE 2017-2018current regulation and with this to get some restrictions to use for its corresponding manufacturing process and design besides it was researched the suitable characteristics must be fulfilled to generate a very good aerodynamic performance that was why there were manufactured there designs taking into account Solid work software to model that through CAD, after getting designed those it was analyzed each model performance while they were interacting with air through ANSYS 18.0 Fluid Flow packet where it was simulated those there designs performance to continue afterwards selecting the most suitable basing on those characteristics related to the car race vehicle aerodynamic part, such as a low dragging coefficient through eliminating some disturbances generating a suitable lift coefficient for the most part addressed towards the floor effect and which will get the engine and radiator refrigeration. After having tested its efficiency and functionality it is going to proceed with the corresponding manufacturing where some timber was used to obtain the negative matrix to manufacture the two-dimensional carbon pontoons saturated whit epoxy resin 65 % (pofix 300 A type)adding catalytic converter 35% B type, this whole process must be taken into account through wheel drive, deflection and impact by fulfilling ASTM regulations in the same material test piece in order to get a polyurethane well planned professionally completed and painted exterior similar to that from the conventional vehicle. As a result its design was improved, it was possible to get the appropriate rigidity and the pontoons functionality getting to become efficient and improving the SAE Formula aerodynamic vehicle.
Resumen : Se realizó el análisis y construcción de la propuesta tecnológica para la implementación de los pontones de un vehículo de competencia Fórmula SAE empleando fibra de carbono, para la Carrera de Ingeniera Automotriz de la ESPOCH, utilizando el reglamento vigente SAE 2017-2018, y con ello teniendo restricciones para su respectivo diseño y construcción, además se investigó las características adecuadas que debe reunir los pontones para generar un buen comportamiento aerodinámico, para todo esto se realizaron tres diseños con la ayuda del software Solidwork para la modelación en CAD, una vez diseñados se analizó el comportamiento de cada uno de los modelos al momento de interactuar con el aire con la ayuda de ANSYS 18.0 en el paquete Fluid Flow, en donde se simuló el comportamiento de los tres diseños, para posteriormente elegir el más adecuado, basándose en características relacionadas a la parte aerodinámica de vehículos de competencia, como poseer un coeficiente de arrastre bajo, eliminar en su mayor parte las turbulencias, generar un coeficiente de sustentación adecuado para el efecto piso y que ayude a la refrigeración del radiador y motor. Comprobado su funcionalidad y su eficiencia se procede a la construcción, donde se utilizó madera para la elaboración de la matriz negativa y para la fabricación de los moldes se utilizó fibra de vidrio, con lo cual se construyen los pontones en fibra de carbono bidimensional saturada con resina epoxi 65% (pofix300 tipo A) más catalizador 35% tipo B, todo este proceso siendo justificado mediante ensayos de tracción, flexión e impacto cumpliendo normas ASTM a probetas del mismo material, para finalmente darle un acabado en pintura de poliuretano similar a la de un vehículo convencional. Como resultado se mejoró el diseño, se consiguió la rigidez adecuada y la funcionalidad de los pontones, siendo eficientes y mejorando la aerodinámica del vehículo Fórmula SAE.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/9968
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