Diseño estructural bioinspirado de un sistema de absorción de energía de choques frontales de automóviles

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema de absorción de energía bioinspirado basado en estructuras de pared delgada para soportar cargas axiales a través de la siguiente metodología: revisión del estado del arte, estructuras de pared sujetas a carga frontal diseñadas y sistemas de absorción de energía a través de la técnica de la biónica, un modelado de estructuras de pared delgada en la técnica de elemento finito.Se buscarán patrones biológicos que estén sujetos a cargas axiales y de compresión, validación experimental bajo cargas cuasi-estaticas de perfiles estructurales y bioinspirados.Se plantea la realización de pruebas de compresión en una máquina universal.Se espera validar los modelos computacionales para proceder con análisis paramétrico únicamente en forma numérica;se evaluarán diferentes aspectos de los perfiles estructurales tales como patrones biológicos, espesor de los perfiles, material de fabricación y variaciones geométricas, y se obtendrá el mejor diseño a partir del análisis paramétrico. Se establecerán las dimensiones correctas para ser instalado en la parte frontal de un automóvil sedán.La efectividad del diseño bioinspirado será verificadaa través de la simulación de pruebas de choque basadas en la norma NCAP. Alcances: se diseñará un sistema de absorción de energía bioinspirado para los choques frontales y se obtendrán los planos para su aplicación en la industria automotriz. El análisis se limitaráal estudio computacional por el método de elemento finito con una primera validación experimental. Se espera diseñar un sistema de absorción de energía superior al tradicional.