Análisis comparativo de la eficacia protectora de la jaula interna antivuelco en los formatos tubular y laminar para unidades vehiculares mineras tipo pick-up en el Perú mediante simulación computacional

Abstract

Se realizo un análisis comparativo entre los dos formatos estructurales utilizados en la fabricación de jaulas internas antivuelco en el mercado nacional Peruano (Tubular y Laminar), con el propósito de determinar la eficacia protectora de cada uno, el diseño de jaula analizado pertenece a una camioneta marca Toyota modelo Hilux 2015 tras ser seleccionado como el vehículo utilitario liviano más usado en el sector minero nacional, el análisis computacional buscó obtener los esfuerzos de Von mises, deformaciones resultantes, factor de seguridad y el desplazamiento en dirección de la fuerza aplicada, la simulación se ejecutó utilizando el análisis por elementos finitos en el software SolidWorks V2018, las normativas implementadas para la obtención de las fuerzas y su respectiva ubicación provienen de la Federación Internacional de Automovilismo (FIA) y de las normas federales de seguridad de vehículos motorizados (FMVSS) adaptadas por la empresa multinacional RMA Group en el análisis de jaulas antivuelco (ROPS). Los resultados evidencian un elevado factor de seguridad en la jaula laminar, y una menor concentración de esfuerzos de Von mises en la jaula tubular, sin embargo, ambas estructuras sufren deformaciones considerables ante cargas laterales y en sus respectivas uniones. Es así que se concluye que ambos formatos estructurales implementados en la fabricación de jaulas interna antivuelco encajan en lo estipulado por la norma RMA Group notando ventajas estéticas y mecánicas en la jaula laminar, recalcando la necesidad de pruebas experimentales a fin de apreciar el comportamiento dinámico de la estructura.