Análisis, diseño y optimización del bastidor y la carrocería del Jeep Willys CJ3A

Abstract

El presente proyecto de titulación analizó el diseño del bastidor y carrocería del Jeep Willys CJ3A, a fin de optimizar componentes, la investigación simuló por ensayos virtuales el impacto frontal, en diferentes condiciones, considerando normativas que determinan: velocidad de 56 km/h y dimensiones de estructura de impacto; el modelado 3D del Jeep es escala 1:1, la fuerza Gs que es magnitud del cuerpo humano para el intercambio del momento lineal durante una colisión se encuentre la fuerza dentro de un valor permisible para la cabeza y pecho de 80 y 60 respectivamente. El análisis estático y dinámico del bastidor a través de simulaciones empleando normativas nacionales determinando cargas de: giro, frenado, aceleración brusca, por resistencia del aire frontal, muerta y viva; de manera que el valor de la deformación por esfuerzo máximo, el esfuerzo de Von Mises y el Factor de seguridad se encuentren dentro de los rangos admisibles para esta estructura, siendo de 1 mm máximo para la deformación, considerando el límite de fluencia del material de 250 MPa como valor máximo para el esfuerzo de Von Mises y un factor de seguridad mínimo de 2 para garantizar el diseño de los componentes del Jeep. Analizado los datos se determinó, el Jeep CJ-3A no cumple con las condiciones para la circulación como medio de transporte de uso cotidiano, debido a que, al producirse un siniestro o colisión, la integridad física de los ocupantes puede verse afectada gravemente, se obtuvo valores de 116 Gs para la cabeza y 69,4 Gs para el pecho, sobrepasando lo normado.