Trabajo Fin de Máster
Diseño y análisis del basculante de una motocicleta de competición
Autor/es | Fernández de la Cuesta Cascante, Pedro Antonio |
Director | Vázquez Valeo, Jesús |
Departamento | Universidad de Sevilla. Departamento de Ingeniería Mecánica y Fabricación |
Fecha de publicación | 2021 |
Fecha de depósito | 2023-03-06 |
Titulación | Universidad de Sevilla. Máster Universitario en Ingeniería Industrial |
Resumen | El objetivo principal del proyecto es el diseño de un basculante para el prototipo con el que el equipo USRacing participará en la VI edición de la competición MotoStudent. Para ello, en primer lugar, se realiza una revisión ... El objetivo principal del proyecto es el diseño de un basculante para el prototipo con el que el equipo USRacing participará en la VI edición de la competición MotoStudent. Para ello, en primer lugar, se realiza una revisión histórica de los sistemas de suspensión traseros de las motocicletas, además de una breve descripción de las características fundamentales de los prototipos diseñados por el equipo en ediciones anteriores. En segundo lugar, se definen los requisitos de diseño que debe cumplir el basculante para que se considere apto para la fabricación y su posterior implementación en el prototipo. Esto incluye la definición de los distintos tipos de ensayos que deben superar los modelos diseñados y el cálculo de las cargas implicadas en los mismos. A continuación, se describe el proceso de diseño del basculante, el cual es iterativo. Consiste en elaborar el modelo con el software específico Catia, para exportarlo posteriormente al programa en el que se ejecutan las simulaciones (ANSYS Workbench) y, obtener unos resultados, a partir de los cuales se va optimizando el diseño. Este procedimiento se repite hasta que se obtiene un modelo que cumple con todos los requisitos. Una vez obtenido el diseño definitivo, este se somete a un estudio para analizar su resistencia a fatiga y, así, poder predecir su vida. De manera previa, se analiza la convergencia de los valores de tensión obtenidos en los ensayos, para garantizar el correcto cálculo de la vida a fatiga. Finalmente, se exponen las conclusiones del proyecto, entre las que se incluyen las principales novedades del mismo. También se comentan las posibles mejoras y líneas de trabajo futuras, que permitirían optimizar el proceso de diseño e incrementar el nivel de fiabilidad de los resultados. The aim of this project is the design of a swingarm projected for the motorbike prototype with which the USRacing team will participate in the 6th edition of the MotoStudent racing competition. For this purpose, the study ... The aim of this project is the design of a swingarm projected for the motorbike prototype with which the USRacing team will participate in the 6th edition of the MotoStudent racing competition. For this purpose, the study begins with an historical review focusing on the motorbikes rear suspension systems, together with a brief description of the key characteristics of the early prototypes designed by the team for previous editions. Secondly, this work presents the design requirements that the swingarm must meet in order to be considered suitable for manufacturing and subsequent implementation in the prototype. This section includes the definition of the different types of tests that the designed models have to go through as well as the loads calculation involved in them. At this stage, the swingarm design procedure is then developed. It consists in the elaboration of the model, using the specific software Catia, followed by the subsequent import of this model into the program in which the tests are carried out (ANSYS Workbench) to obtain some results. The design procedure uses these outcomes to follow an optimization process until all the previously imposed requirements are fulfilled. Once the final design is achieved, it is subjected to a fatigue strength study to predict its life cycle. Previously, the convergence of the stress values obtained in the tests is analysed in order to guarantee the correct calculation of the fatigue life. Finally, the conclusions of this study are presented, in parallel with the main novelties contributed by this project. Possible improvements and some future lines of work are also commented on. These possible advances would potentially allow the design process to be optimised and the level of the results reliability to be increased. |
Cita | Fernández de la Cuesta Cascante, P.A. (2021). Diseño y análisis del basculante de una motocicleta de competición. (Trabajo Fin de Máster Inédito). Universidad de Sevilla, Sevilla. |
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