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FORMULACIÓN Y DESARROLLO DE UN PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN DE LA RESISTENCIA MECÁNICA EN SUPERESTRUCTURAS DE VEHÍCULOS DE TRANSPORTE TERRESTRE TIPO AUTOBÚS MEDIANTE SIMULACIÓN COMPUTACIONAL (FASE 1)

 

INVESTIGADOR(ES) PRINCIPAL(ES):

NOMBRE
DEDICACIÓN

Daniel Isacar Aristizabal Gutierrez

0 horas

Clement Andre Georges Gómez Henck

0 horas

Juan Sebastian Cadena Cardona

0 horas

José Daniel Bustamante Gómez

0 horas

 

CODIGO CIE

SI8-20-1

NOMBRE DEL SEMILLERO INVESTIGACIÓN
PROPONENTE

SEMILLERO DE INVESTIGACIÓN PROMA&DIMA

SI

GRUPO DE INVESTIGACIÓN PROCESOS DE MANUFACTURA Y DISEÑO DE MÁQUINAS

NO
NOMBRE
PARTICIPACION
DEDICACIÓN

Carlos Andres Mesa Montoya

Coinvestigador

0 Horas

Hector Fabio Quintero Riaza

Tutor

0 Horas

 

TIPO DE CONVOCATORIA

2019. Semilleros De Investigación

TIPO DE PROYECTO

Investigación Aplicada

OBJETIVO(S)

Objetivo general: Formular y desarrollar un procedimiento para el uso de herramientas de simulación computacional, en el diagnóstico de la resistencia mecánica en superestructuras de vehículos de transporte terrestre (tipo autobús Clase I), conforme con la resolución 0004200 del 2016, la norma técnica Colombiana NTC 5206:2009 y el reglamento 66 de la comisión económica de las Naciones Unidas para Europa. Objetivos específicos: 1. Realizar la revisión bibliográfica de los reglamentos técnicos existentes y normatividad vigente (nacional e internacional) relativos a la homologación de vehículos tipo autobús, definiendo las condiciones de homologación. 2. Identificar las zonas de falla que puede experimentar la superestructura de un autobús en los diferentes tipos de accidentes que se presentan, por medio de base de datos de accidentes y comparados con simulaciones numéricas. 3. Determinar las propiedades mecánicas de los aceros más utilizados para la construcción de la superestructura, mediante ensayos estandarizados. 4. Establecer las condiciones de frontera, restricciones y condiciones de carga requeridas en el análisis cuasiestático, implícito y explícito de la superestructura de un autobús, por medio de simulación computacional y el método de los elementos finitos. 4. Validar los resultados obtenidos por medio de las simulaciones computacionales de la superestructura, considerando los lineamientos establecidos en la norma técnica Colombiana NTC 5206:2009 y el reglamento 66 de la comisión económica de las Naciones Unidas para Europa. 5. Documentar los procedimientos establecidos para el diagnóstico de la resistencia mecánica de una superestructura tipo autobús, de acuerdo con los procedimientos y flujos de trabajo desarrollados durante la etapa de validación.

RESUMEN

El autobús es una de las alternativas de movilidad terrestre más utilizada para el transporte municipal e intermunicipal de pasajeros, convirtiéndola en la opción con mayor demanda y que beneficia a los diferentes estratos sociales. Al ser uno de los más utilizados, también se convierte en uno de los más riesgosos, ya que en un accidente pueden ser afectadas un mayor número de personas. Por otro lado, los autobuses por su tamaño, distribución de masa y dimensiones, son más propensos a presentar cualquier tipo de accidente, entre ellos el volcamiento; siendo este el que se presenta con mayor frecuencia y que afecta a un mayor número de pasajeros durante el suceso. Lo anterior genera la pérdida total del vehículo y un número considerable de lesionados y muertos. En este proyecto se presenta el desarrollo de una metodología que permita una adecuada implementación del reglamento 66 de las Naciones Unidas, en lo concerniente a la resistencia mecánica de la superestructura, considerando los aspectos técnicos e ingenieriles requeridos en el proceso de homologación de vehículos mediante simulación computacional. El objetivo principal del proyecto es formular y desarrollar un procedimiento para el uso de herramientas computacionales en el diagnóstico de la resistencia mecánica de superestructuras en vehículos de transporte terrestre (tipo autobús Clase I), conforme a la reglamentación colombiana y a la normatividad vigente. El proyecto general se desarrollará en tres fases (cada fase tomará un año), donde en la primera fase se inicia con una revisión exhaustiva de las fuentes bibliográficas con el propósito de determinar los criterios de validez y las condiciones de homologación de acuerdo con el reglamento 66. Luego de establecer el marco normativo, se procede con el estudio de los diferentes tipos de accidentes que puede experimentar un vehículo tipo autobús. Posteriormente se establecen los diferentes flujos de trabajo para abordar los sucesos clasificados en cuasiestáticos, implícitos y explícitos. Lo anterior se enmarca en cinco etapas requeridas en la simulación computacional: a) decisiones preliminares, b) Preprosamiento, c) Procesamiento, y d) Posprocesamiento. Se aplica cada uno de los flujos de trabajo durante el proceso de simulación en una superestructura de interés. Por último, los procedimientos y flujos de trabajo serán documentados con el fin de entregar una metodología que conserve la rigurosa de los requerimientos técnicos, y la flexibilidad y adaptabilidad a los diferentes contextos y requerimientos de carácter técnico y tecnológico. El resultado del trabajo es definir un procedimiento para el uso de herramientas de simulación computacional, en el diagnóstico de la resistencia mecánica en superestructuras en vehículos tipo autobús, que materialice los diferentes procedimientos y estrategias de simulación en conjunto con las buenas prácticas de ingeniería, con el propósito de ofrecer apoyo técnico a las diferentes empresas ensambladoras del país. Lo anterior permitirá generar actividades de retroalimentación con las empresas, que generen mejoras en sus diseños que permitan asegurar continuamente las vidas de los pasajeros.

SÍNTESIS DEL PROYECTO

El autobús es una de las alternativas de movilidad terrestre más utilizada para el transporte municipal e intermunicipal de pasajeros, convirtiéndola en la opción con mayor demanda y que beneficia a los diferentes estratos sociales. Al ser uno de los más utilizados, también se convierte en uno de los más riesgosos, ya que en un accidente pueden ser afectadas un mayor número de personas. Por otro lado, los autobuses por su tamaño, distribución de masa y dimensiones, son más propensos a presentar cualquier tipo de accidente, entre ellos el volcamiento; siendo este el que se presenta con mayor frecuencia y que afecta a un mayor número de pasajeros durante el suceso. Lo anterior genera la pérdida total del vehículo y un número considerable de lesionados y muertos. En este proyecto se presenta el desarrollo de una metodología que permita una adecuada implementación del reglamento 66 de las Naciones Unidas, en lo concerniente a la resistencia mecánica de la superestructura, considerando los aspectos técnicos e ingenieriles requeridos en el proceso de homologación de vehículos mediante simulación computacional. El objetivo principal del proyecto es formular y desarrollar un procedimiento para el uso de herramientas computacionales en el diagnóstico de la resistencia mecánica de superestructuras en vehículos de transporte terrestre (tipo autobús Clase I), conforme a la reglamentación colombiana y a la normatividad vigente. El proyecto general se desarrollará en tres fases (cada fase tomará un año), donde en la primera fase se inicia con una revisión exhaustiva de las fuentes bibliográficas con el propósito de determinar los criterios de validez y las condiciones de homologación de acuerdo con el reglamento 66. Luego de establecer el marco normativo, se procede con el estudio de los diferentes tipos de accidentes que puede experimentar un vehículo tipo autobús. Posteriormente se establecen los diferentes flujos de trabajo para abordar los sucesos clasificados en cuasiestáticos, implícitos y explícitos. Lo anterior se enmarca en cinco etapas requeridas en la simulación computacional: a) decisiones preliminares, b) Preprosamiento, c) Procesamiento, y d) Posprocesamiento. Se aplica cada uno de los flujos de trabajo durante el proceso de simulación en una superestructura de interés. Por último, los procedimientos y flujos de trabajo serán documentados con el fin de entregar una metodología que conserve la rigurosa de los requerimientos técnicos, y la flexibilidad y adaptabilidad a los diferentes contextos y requerimientos de carácter técnico y tecnológico. El resultado del trabajo definió un procedimiento para el uso de herramientas de simulación computacional, en el diagnóstico de la resistencia mecánica en superestructuras en vehículos tipo autobús, que materialice los diferentes procedimientos y estrategias de simulación en conjunto con las buenas prácticas de ingeniería, con el propósito de ofrecer apoyo técnico a las diferentes empresas ensambladoras del país. Lo anterior permitirá en las fases subsiguientes del proyecto macro, generar actividades de retroalimentación con las empresas, que generen mejoras en sus diseños que permitan asegurar continuamente las vidas de los pasajeros.

ESTADO

Concluido

FECHA DE INICIO

03/02/2020

FECHA DE FINALIZACION

03/02/2021

PRODUCTOS

NOMBRE
CATEGORÍA
ENLACE

Análisis de Integridad Estructural y Resistencia Mecánicas en Uniones deSuperestructuras Mediante la Simulación Computacional

Proyecto de grado

Análisis Mediante Elementos Finitos del Comportamiento de PerfilesCombinados de Estructuras de Autobuses

Proyecto de grado

ANÁLISIS MEDIANTE SIMULACIÓN COMPUTACIONAL DE LA SUPERESTRUCTURA DE UN AUTOBÚS M2 CLASE 11, DE ACUERDO CON EL REGLAMENTO 66 DE LAS NACIONES UNIDAS

Proyecto de grado

Flujo de trabajo para la aplicación del Reglamento 66 de las Naciones Unidas mediante el método implícito

Participación ciudadana en CTeI

Metodología para el análisis de superestructuras mediante el método explícito de acuerdo con el Reglamento 66 de las Naciones Unidas

Participación ciudadana en CTeI


URL

Reglamento 66 y las Configuraciones Estructurales de las Uniones.

Capítulo de libro resultado de investigación

Reglamentos Técnicos Conducentes a la Homologación de Vehículos de Grandes Dimensiones

Capítulo de libro resultado de investigación

VALIDACIÓN ESTRUCTURAL MEDIANTE SIMULACIÓN COMPUTACIONAL DE UNA MANGUETA DE DIRECCIÓN PARA UN VEHÍCULO ELÉCTRICO UTILITARIO

Proyecto de grado