Análisis de la Convergencia de Esfuerzos en el Diseño de un Bucket modelo CAT 385 CL

Abstract

El presente trabajo de investigación de tesis pertenece al departamento de ingeniería mecánica y corresponde a las competencias de diseño y fabricación. Con la finalidad de realizar el análisis de la convergencia de esfuerzo estático en el diseño de un bucket CAT 385 CL, la convergencia en el método por elementos finitos nos arrojan aproximaciones mediante la repetición de operaciones que logran un resultado cercano a la realidad. En el primer capítulo, detalló la revisión de la literatura, en ellas están basados en trabajos de investigación, tesis de grados académicos de fuentes nacionales e internacionales. En el segundo capítulo, describe los temas teóricos de esfuerzos, tipos de carga, cálculo de fuerza, factor de seguridad, factor de carga, selección de materiales, método de elementos finitos, ingeniería asistida por computadora, tipos de excavación hidráulica y cálculos de capacidad del bucket. En el tercer capítulo, se mostró la metodología de solución, ejecución y desarrollo, en ella se detalló el procedimiento que se siguió para el análisis de convergencia de esfuerzo estático, con la finalidad de obtener el software adecuado para la fabricación del bucket. Finalmente, en el cuarto capítulo, se realizó los resultados, discusión y conclusiones mediante cuadros comparativos de los análisis realizados para diferentes espesores y ejecutados en los softwares de diseño mecánicos. VI Concluye que el programa adecuado para la simulación con el método de convergencia es el software ANSYS, arrojando como material seleccionado al acero ASTM A36 y mediante el cálculo de esfuerzos estáticos se eligió el espesor mínimo aceptable de 12,7mm con factor de seguridad de 2 para la estructura del cuerpo del bucket.