Análisis comparativo del comportamiento estructural de un ala de aeronave comercial fabricada con material metálico y con materiales compuestos
[ES] En este proyecto se ha buscado comprobar las supuestas ventajas en el comportamiento estructural que ofrece el uso de materiales compuestos en una industria como la aeronáutica, concretamente en los elementos que componen el ala. En primer lugar, se definirán los parámetros y componentes típico...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/184353 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/184353 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Aeronave cormercial Estructura alar Metal Material compuesto Comparación comportamiento Commercial aircraft Wing structure Composite material Behaviour comparison INGENIERIA MECANICA Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica-Màster Universitari en Enginyeria Aeronàutica |
| Sumario: | [ES] En este proyecto se ha buscado comprobar las supuestas ventajas en el comportamiento estructural que ofrece el uso de materiales compuestos en una industria como la aeronáutica, concretamente en los elementos que componen el ala. En primer lugar, se definirán los parámetros y componentes típicos que caracterizan un ala para poder llevar a cabo un modelo de esta. Se optará por utilizar una serie de medidas usuales en un ala genérica de aviación civil para poder diseñar un modelo CAD tridimensional que constará de revestimiento, costillas, largueros y rigidizadores. Para esta labor se hará del software de diseño asistido por ordenador CatiaV5. Una vez realizado dicho modelo, se exportará en un formato compatible con un programa de análisis estructural. En este caso se utilizará ANSYS Clásico o APDL. Las correspondientes líneas, áreas, volúmenes y demás elementos serán importadas en dicho software, donde se modificará cuidadosamente el modelo hasta conseguir una continuidad total entre sus elementos. Una vez estructurado el modelo, se estudiarán dos casos. El primero consistirá en un ala constituida de los materiales metálicos más comúnmente utilizados en la industria mientras que en el segundo se sustituirán ciertos elementos metálicos por materiales compuestos típicamente utilizados. En ambos modelos se mallará de forma adecuada acorde a lo requerido por el modelo y se definirán detalladamente las condiciones de contorno básicas a las que se ve sometida un ala. Las cargas fundamentales que se van a utilizar serán las cargas aerodinámicas variables (aplicadas mediante un método de segmentación), el peso del combustible de los depósitos del ala y las cargas del propulsor. Finalmente, obtenidos los resultados se compararán los valores obtenidos en cada modelo para comprobar las mejoras conseguidas gracias al material compuesto |
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