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Title: Rediseño de la estructura del chasis de una motocicleta de competencia mediante optimización topológica. Caso de estudio "HONDA CRF 230"
Authors: Leguisamo Milla, Julio César
Remache Chimbo, Álvaro Miguel
Keywords: DISEÑO MECÁNICO
INGENIERÍA MECÁNICA
DISEÑO INDUSTRIAL
OPTIMIZACIÓN TIPOLÓGICA
CARROCERÍAS DE AUTOMÓVILES
AUTOMÓVILES-- EQUIPO Y ACCESORIOS
Issue Date: Aug-2018
Publisher: Universidad Internacional SEK
Citation: CT-MDMAV R384r/2018
Abstract: En este trabajo se presenta la implementación de una técnica de optimización topológica, aplicada a través del estudio del comportamiento del bastidor de una motocicleta de competencia de marca y modelo Honda CRF 230, con el objetivo de la reducción del peso del componente original, sin alterar sus propiedades mecánicas, tras obtener el resultado de este análisis se conseguirá un alto porcentaje de rendi miento en el motor, mejor manejo, mayor maniobrabilidad para el piloto y reducción de los costos de fabricación. Para llevar a cabo este estudio se efectuó la caracterización del material del chasis a través de un análisis químico de materiales procedimiento llamado Espectrometría de Chispa, del cual se obtuvieron los porcentajes de los elementos químicos que componen este elemento para posteriormente adquirir las propiedades mecánicas del material. Mediante la muestra de los resultados realizados a través de un estudio estático encontrado en diferentes puntos de concentración de esfuerzos del bastidor, se fijaron las condiciones de frontera para establecer la simulación al modelo CAD, y la aplicación de la optimización de la estructura utilizando un criterio de distribución de esfuerzos, a través de la utilización del método de elementos finitos. Finalmente la aplicación de la OT permitió la reducción del peso del 67.6%, manteniendo un factor de seguridad comparable, en comparación a los resultados de las simulaciones de los diferentes materiales analizados asegurando la viabilidad del proyecto ya que se encuentran dentro de los criterios de diseño. La reducción de peso en las estructuras mecánicas es importante por su impacto en el ahorro de energía, al reducir la inercia en máquinas y vehículos, también de la posible reducción de costos en la fabricación.
Description: This paper presents the implementation of a topological optimization technique, applied through the study of the behavior of the frame of a motorcycle brand competition and Honda CRF 230 model, with the aim of reducing the weight of the original component, without altering its mechanical properties, after obtaining the result of this analysis will achieve a high percentage of performance in the engine, better handling, greater maneuverability for the pilot and reduction of manufacturing costs. To carry out this study, the characterization of the material of the chassis was carried out through a chemical analysis of materials called Spark Spectrometry, from which the percentages of the chemical elements that compose this element were obtained to later acquire the mechanical properties of the material. By means of the sample of the results realized through a static study found in different points of concentration of forces of the frame, the border conditions were established to establish the simulation to the CAD model, and the application of the optimization of the structure using a criterion of distribution of efforts, through the use of the finite element method. Finally the application of the OT allowed the weight reduction of 67.6%, maintaining a comparable safety factor, compared to the results of the simulations of the different materials analyzed, ensuring the viability of the project since they are within the design criteria. The reduction of weight in the mechanical structures is important for its impact on energy savings, reducing inertia in machines and vehicles, also the possible reduction of manufacturing costs
URI: http://repositorio.uisek.edu.ec/handle/123456789/3122
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