Análisis topológico mediante el Método de Elementos Finitos del chasis de una motocicleta de competencia

• Remache, Álvaro ^[1] ; Leguísamo, Julio ^[1] ; Tamayo, Edwin ^[2]
  1. [1] Universidad Internacional SEK, Quito - Ecuador
  2. [2] Universidad UTE, Quito - Ecuador
• Localización: Enfoque UTE: Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias - Universidad UTE, ISSN-e 1390-6542, Vol. 10, Nº. 3, 2019, págs. 81-97
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Topological analysis using the Finite Element Method of the chassis of a competition motorcycle
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    En este estudio se implementó una técnica de optimización topológica en el bastidor de una motocicleta de competencia Honda CRF 230, con el objetivo de reducir el peso del componente original manteniendo los límites de seguridad de las propiedades mecánicas del material, para obtener un mayor rendimiento del motor y mayor maniobrabilidad para el piloto en una competencia. Para ello, se efectuó la caracterización del material original del chasis de la motocicleta mediante un procedimiento llamado Espectrometría de Chispa, además se realizó el análisis estático del chasis para determinar las condiciones de frontera para la simulación. Para el desarrollar el CAD del chasis y la simulación se utilizó el SolidWorks Simulation. La aplicación de la optimización topológica se realizó utilizando un criterio de distribución de esfuerzos, por medio de la utilización del método de MEF. Finalmente, se analizó la estructura original frente a la modificada para obtener como resultado una reducción del 67.6 % de peso del chasis original, con un factor de seguridad de 1.41.

  • English

    This model presents a technical application of topological optimization, applied through the study of the behavior of the frame of a brand competition motorcycle, Honda CRF 230 model, with the aim of reducing the weight of the original component without altering its mechanical properties, and obtain a higher performance of the engine, greater maneuverability for the pilot and the reduction of manufacturing costs. This method of analysis is used to obtain the percentages of the chemical elements of a piece by the intensity of the light emitted by a spark, thereby acquiring the mechanical properties of the material. By means of the results, they are analyzed in different points of stress concentration of the frame; the conditions of the border are set to establish the simulation in the CAD model, and the application of the optimization of the structure through the use of the MEF method. Finally, the reduction of 67.6 % of the weight of the original chassis was included, with a safety factor of 1.41.