Construcción y caracterización de un sándwich de núcleo de micro-retículas poliméricas y paredes de aluminio bajo impactos Out-Of-Plane de baja velocidad
El comportamiento tanto en régimen cuasi-estático como en régimen dinámico de los avances en elementos mecánicos, es un tema que avanza con base en los requerimientos que la ingeniería demanda. En concreto, este proyecto tuvo como finalidad evaluar en régimen dinámico un par de micro-retículas emple...
- Autores:
-
Solano Carrillo, Andrés Ricardo
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2018
- Institución:
- Universidad de los Andes
- Repositorio:
- Séneca: repositorio Uniandes
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/39838
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/1992/39838
- Palabra clave:
- Deformaciones (Mecánica)
Esfuerzos y deformaciones
Resistencia de materiales
Absorción de energía
Diseño de estructuras
Ingeniería
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- openAccess
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El comportamiento tanto en régimen cuasi-estático como en régimen dinámico de los avances en elementos mecánicos, es un tema que avanza con base en los requerimientos que la ingeniería demanda. En concreto, este proyecto tuvo como finalidad evaluar en régimen dinámico un par de micro-retículas empleadas para desarrollar núcleos en estructuras tipo "sándwich", eventualmente, para validar su funcionalidad al poder absorber energía. Debido a esto, se empleó el sinterizado selectivo por láser para producir tres núcleos, dos donde el patrón de la micro-retícula es el diseño propuesto por Xiong (diseño original) [1] y, un tercero hecho a partir de una geometría concebida en este proyecto. Con base en lo anterior, en un primer momento por medio de un ensayo de tensión se establecieron las propiedades de los materiales usados en la manufactura. Segundo, se ejecutaron una serie de simulaciones en el software Marc - MSC para determinar si en una prueba de compresión, el nuevo diseño en contraste el original podría admitir más deformación junto a mas esfuerzo. Tercero, con el fin de entender cuál es la influencia de cargas cíclicas cuando los "sándwich" fallan por pandeo, en régimen dinámico se sujetaron las tres estructuras al montaje de compresión del dispositivo de impacto por proyección vertical (DIPVM), posteriormente, se contó el número de ciclos que producían que estas fallaran a partir de una carga dinámica predeterminada. Para finalizar, se presenta graficas de esfuerzo contra tiempo y diagramas esfuerzo - deformación, los resultados indicaron que existen mejoras significativas por parte del nuevo diseño, tanto por las simulaciones como en las pruebas de laboratorio |
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En concreto, este proyecto tuvo como finalidad evaluar en régimen dinámico un par de micro-retículas empleadas para desarrollar núcleos en estructuras tipo "sándwich", eventualmente, para validar su funcionalidad al poder absorber energía. Debido a esto, se empleó el sinterizado selectivo por láser para producir tres núcleos, dos donde el patrón de la micro-retícula es el diseño propuesto por Xiong (diseño original) [1] y, un tercero hecho a partir de una geometría concebida en este proyecto. Con base en lo anterior, en un primer momento por medio de un ensayo de tensión se establecieron las propiedades de los materiales usados en la manufactura. Segundo, se ejecutaron una serie de simulaciones en el software Marc - MSC para determinar si en una prueba de compresión, el nuevo diseño en contraste el original podría admitir más deformación junto a mas esfuerzo. Tercero, con el fin de entender cuál es la influencia de cargas cíclicas cuando los "sándwich" fallan por pandeo, en régimen dinámico se sujetaron las tres estructuras al montaje de compresión del dispositivo de impacto por proyección vertical (DIPVM), posteriormente, se contó el número de ciclos que producían que estas fallaran a partir de una carga dinámica predeterminada. Para finalizar, se presenta graficas de esfuerzo contra tiempo y diagramas esfuerzo - deformación, los resultados indicaron que existen mejoras significativas por parte del nuevo diseño, tanto por las simulaciones como en las pruebas de laboratorioThe behavior in quasi-static regime as well as in a dynamic regime of advances in mechanical elements, is a subject that advances based on the requirements that engineering demands. Specifically, this project aimed at a solution in dynamic regime when micro-grids are used for the development of "sandwich" structures, eventually, to validate its functionality by being able to absorb energy. Due to this, selective laser sintering was used to produce three cores, in two of them the micro-grid pattern is Xiongþs proposed design [1] (original design) and, a third one is made of a geometry conceived in this project. Continuing, at first by means of a stress test, the material properties used in manufacturing were established. Second, a series of simulations were made in the Marc-MSC software to determine if by compression test, the new design in contrast to the original could admit more deformation along with more stress. Third, in order to understand what is the influence of cyclic loads in "sandwich" failing modes, particularly when buckle occurs, in the dynamic regime the structures were fastened to the compression assembly of the vertical projection printing device (DIPVM), furthermore, from a predetermined dynamic load the number of cycles to failure were registered. Finally, It is presented the measures of force against time and stress - deformation diagrams, the results indicated that there are significant improvements by the new design, both by simulations and laboratory testsIngeniero MecánicoPregrado56 hojasapplication/pdfspaUniversidad de los AndesIngeniería MecánicaFacultad de IngenieríaDepartamento de Ingeniería Mecánicainstname:Universidad de los Andesreponame:Repositorio Institucional SénecaConstrucción y caracterización de un sándwich de núcleo de micro-retículas poliméricas y paredes de aluminio bajo impactos Out-Of-Plane de baja velocidadTrabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Texthttp://purl.org/redcol/resource_type/TPDeformaciones (Mecánica)Esfuerzos y deformacionesResistencia de materialesAbsorción de energíaDiseño de estructurasIngenieríaPublicationhttps://scholar.google.es/citations?user=FhpNaxkAAAAJvirtual::11357-10000-0003-3134-823Xvirtual::11357-1https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000278483virtual::11357-1429bc57d-8f49-47a2-ad42-ba99a44b4693virtual::11357-1429bc57d-8f49-47a2-ad42-ba99a44b4693virtual::11357-1ORIGINALu807274.pdfapplication/pdf2462703https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/e0fa0fa9-f268-4468-83b8-8a379434f5e6/download246ff1aec11b29fecda56fe09d7bab68MD51THUMBNAILu807274.pdf.jpgu807274.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg4959https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/a2da4325-4629-4a4c-a2c9-c76e35452917/downloade38dca81436b810f48b5d25155011f5bMD55TEXTu807274.pdf.txtu807274.pdf.txtExtracted texttext/plain96741https://repositorio.uniandes.edu.co/bitstreams/b149867c-c49e-480e-89d8-6896c2f06f5a/downloadeaa67e285fb452cbd1d9cda4cd47de1dMD541992/39838oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/398382024-03-13 14:24:52.123https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdfopen.accesshttps://repositorio.uniandes.edu.coRepositorio institucional Sénecaadminrepositorio@uniandes.edu.co |