Un semirremolque ligero no nace solo de un material ligero, sino del uso del material en el lugar correcto y con la sección correcta. El análisis por elementos finitos (FEA) hace visible en el entorno virtual la distribución de tensiones y deformaciones del chasis, de modo que estas decisiones se toman por cálculo y no por ensayo y error.
¿Cómo funciona el proceso de optimización?
- Se definen los escenarios de carga: carga estática, frenada, curva, torsión en rampa e impactos del firme
- La geometría del chasis se discretiza en elementos y se obtiene el mapa de tensiones
- Mediante la optimización topológica y de secciones se retira material de las zonas poco solicitadas
- La vida a fatiga se verifica por separado sobre los detalles críticos de soldadura
- El modelo se calibra con mediciones de deformación sobre el prototipo
El equilibrio entre aligeramiento y estabilidad
Al reducir el peso no puede ignorarse el comportamiento del vehículo frente al vuelco y al balanceo; especialmente en las cisternas que transportan carga líquida, el centro de gravedad y el diseño de los compartimentos afectan directamente a la estabilidad al vuelco. Los estudios de optimización de modelos de la literatura muestran que el aligeramiento estructural y la estabilidad de marcha deben tratarse en el mismo ciclo de cálculo. El resultado: un vehículo más predecible y más seguro con menos material.
Referencias
- Yu, D. & Chu, J. (2019). Study on roll-stability model optimization for partially filled tanker trucks. Advances in Mechanical Engineering, 11(4). DOI: 10.1177/1687814019837805