Determinación de la capacidad mecánica de las bielas de los vehículos Kia Rio, Corsa Evolution y Volkswagen Gol mediante FEM y ensayos experimentales

Abstract

Este artículo se basa en la determinación de la capacidad mecánica que soportan las bielas de los vehículos Kia Rio, Corsa Evolution y Volkswagen Gol, en base a un análisis estático por compresión y pandeo en condiciones de columna, determinando si existe o no sobredimensionamiento de estas. El estudio se desarrolla en fases: Análisis químico realizado por un espectrómetro de chispa, ensayos de dureza del material y análisis micrográfico basado en normas ASTM, determinando el material específico de cada biela. Cálculo analítico determinando la presión y fuerza de explosión en el motor. Análisis de las bielas en condiciones de columna logrando obtener valores críticos a los cuales las bielas empezarán a pandearse, estos valores son analizados mediante FEM pudiendo determinar los factores de seguridad para cada caso. Modelado y Análisis FEM a compresión de cada Biela con incremento de carga hasta obtener los valores de esfuerzo, desplazamiento y factor de seguridad últimos. Realización de ensayos no destructivos por tintas penetrantes y partículas magnéticasbasado en normas ASTM determinando si existe o no posibles fisuras o porosidades que influencien en los resultados. Ensayo experimental a compresión en la máquina de ensayos universales obteniendo resultados que serán comparados con los obtenidos mediante FEM. Comprobación de sobredimensionamiento en las bielas mediante comparación de esfuerzos obtenido del ensayo experimental y mediante FEM considerando la fuerza en el ciclo de expansión. Determinación de un modelo matemático usando regresiones lineales del cual obtendremos el esfuerzo en función de la fuerza de compresión que ingresemos.