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Modelado de la carrocería del vehículo escolar Volkswagen 9-150 IBIMCO para simular un impacto frontal y posterior.

Abstract:

En el presente proyecto de investigación se realizó el modelado de la carrocería del bus escolar Volkswagen 9-150 IBIMCO perteneciente a la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE para simular un impacto frontal y posterior, empleando softwares computacionales CAD CAE. Está simulación virtual se la realiza con el fin de evidenciar si la zona de seguridad del bus escolar es invadida por algún componente de la carrocería. Para empezar con el modelado del bus se utiliza el método shell que consiste en generar el boceto y diseño 3D en base a operaciones de superficie o cáscara. Para obtener las dimensiones del bus se realizó las mediciones de forma física, tomando fotos de cada lado del bus, espesor de los perfiles empleados y medidas referenciales de la carrocería, además se toma como referencias la normativa NTE INEN 1323 que establece los requisitos generales para el diseño, fabricación y montaje de carrocerías de buses, y el reglamento RTE INEN 041, el cual establece los requisitos que debe cumplir los vehículos para el transporte escolar de pasajeros. Una vez concluido el modelado 3D, se inicia la etapa de pre-procesamiento en donde se emplea el software CAE para asignar las condiciones de frontera de la simulación, una vez generadas las condiciones de frontera se prosigue a la etapa de procesamiento en donde se aplican cartas de control las cuales establecen las características a cada elemento y condiciones de simulación. Finalmente se realiza el ensayo de impacto frontal y posterior de forma virtual basados en el reglamento de la Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas (CEPE) No.94 y No. 95, y se recopila datos de deformación, esfuerzos efectivos, energías y control de hourglass, los cuales pasan a una etapa de post-procesamiento en donde se analiza mediante gráficas generadas y cálculos matemáticos el comportamiento de la estructura ante estas colisiones y se comprueba que los componentes estructurales de la carrocería invaden la zona de supervivencia.