Elementos finitos de los análisis por el método de contenedores de residuos, para verificar su resistencia mecánica según los ensayos descritos en la norma UNE-en 12574-2, en la empresa ECUAMATRIZ CIA LTDA
No Thumbnail Available
Date
2019
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
The present experimental work aims to verify the mechanical strength of the containers
manufactured by the company ECUAMATRIZ CIA LTDA. using the finite element
method, based on the tests described in the UNE EN 12574-2 standard due to the need to
check the criteria established by said regulations. Within the tests examined, the following
are mentioned: the ballistic impact, nominal load resistance test, lateral impact test, frontal
impact, corners, and fatigue analysis due to the elevation of the container, each of them
being governed by the specifications within UNE EN 12574-2. Initially, a simulation
model is generated by selecting a material model according to the mechanical properties
of galvanized steel A 653. By means of the ballistic test deformation profiles with an
average of 1.55 mm were obtained, with which the model validation was carried out.
simulation obtaining a maximum error of 11% and a minimum of 7%. For the impact test
of faces and corners, an inclined surface was used inside the Ecuamatriz facilities
according to kinematic calculations, the impact distances were established so that the
speeds corresponded to the required in the norm, obtaining a zero deformation for the real
test while in the simulation a maximum plastic deformation of 0.06 was obtained in a time
of 0.13 s. For the practical part of the elevation test, the dimensions determined by the
UNE EN 12574-1 were used, with which, we can verify the variation of the functional
dimensions have a maximum error of 1.18%, within the simulation the container resists
1e6 cycles for both cases of study.
Description
El presente trabajo experimental pretende verificar la resistencia mecánica los
contenedores fabricados por la empresa ECUAMATRIZ CIA LTDA. mediante el método
de elementos finitos, en base a los ensayos de descritos en la norma UNE EN 12574-2
debido a la necesidad de comprobar los criterios establecidos por dicha normativa. Dentro
de los ensayos examinados se mencionan: el impacto balístico, ensayo de resistencia a la
carga nominal, ensayo de impacto lateral, frontal, esquinas, y análisis de fatiga debido a
la elevación del contenedor, cada uno de ellos rigiéndose a las especificaciones dentro de
UNE EN 12574-2. Inicialmente, se genera un modelo para simulación seleccionando un
modelo de material acorde a las propiedades mecánicas del acero galvanizado A 653.
Mediante el ensayo balístico se obtuvieron perfiles de deformación con una media de 1.55
mm, con los cuales se efectuó la validación del modelo de simulación obteniendo un error
máximo de 11% y un mínimo de 7%. Para el ensayo de impacto de caras y esquinas se
utilizó una superficie inclinada dentro de las instalaciones de Ecuamatriz según cálculos
cinemáticos, se establecieron las distancias de impacto para que las velocidades
correspondieran a lo requerido en la norma, obteniendo una deformación nula para el
ensayo real mientras que en la simulación se obtuvo una deformación plástica máxima de
0.06 en un tiempo de 0.13 s. Para la parte práctica del ensayo de elevación se utilizó las
dimensiones determinadas por la UNE EN 12574-1 con lo cual, se puedo verificar la
variación de las dimensiones funcionales tienen como máximo un error de 1.18 %, dentro
de la simulación el contenedor resiste 1e6 ciclos para ambos casos de estudio.
Keywords
ELEMENTOS FINITOS, CONTENEDORES DE RESIDUOS, RESISTENCIA MECÁNICA, NORMA UNE-EN 12574-2, ANÁLISIS ESTÁTICO, ANÁLISIS MODAL, ANÁLISIS EXPLÍCITO DINÁMICO, MALLADO, ESTIMACIÓN DE ERRORES