Diseño de caja de torsión del ala de un aeronave

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ÍNDICE
INTRODUCCION OBJETIVO JUSTIFICACION FUNDAMENTACION METODOLOGIA MARCO TEORICO CAPITULADO CAPÍTULO I. CONDICIONES DE CARGA
1.1 1.2 DEFINICIÓN DE CARACTERÍSTICAS DE LA AERONAVE CARGAS QUE ACTÚAN EN EL AVIÓN CARGAS CONSIDERADAS EN EL DISEÑO 1.2.1 FACTORES QUE INTERVIENEN PARA LA CONSIDERACIÓN DE CARGAS 1.2.2 CARGA APLICADA 1.2.3 CARGA LÍMITE 1.2.4 CARGO DE DISEÑO O CARGA LÍMITEPERMITIDA 1.2.5 FACTOR DE SEGURIDAD CLASIFICACIÓN DE CARGAS EXTERNAS QUE ACTÚAN EN UN AVIÓN CONVENCIONAL CARGAS AERODINÁMICAS 1.4.1 CARGAS EN EL ATERRIZAJE 1.4.2 CARGAS PRODUCIDAS POR LA PLANTA MOTRIZ 1.4.3 CARGAS EN EL DESPEGUE 1.4.4 CARGAS PRODUCIDAS POR CONDICIONES ESPECIALES 1.4.5 PESOS Y FUERZAS DE INERCIA PESOS 1.5.1 EFECTOS DE LAS FUERZAS DE INERCIA 1.5.2
FUERZAS DE INERCIA POR MOVIMIENTO OTRASLACIÓN PURA PARA CUERPOS RÍGIDOS FUERZAS DE INERCIA EN CUERPOS RÍGIDOS POR ROTACIÓN 1.5.4 INFLUENCIA DE LAS FUERZAS QUE ACTÚAN EN EL ALA SOBRE EL FUSELAJE FUERZAS EN EL AEROPLANO DURANTE EL VUELO FACTORES DE CARGA 1.7.1 REQUERIMIENTOS DE DISEÑO EN VUELO 1.7.2 FACTOR DE CARGA POR MANIOBRA Y RÁFAGA 1.7.3 DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL ALA ENVOLVENTE DE VUELO VELOCIDADES LÍMITE 1.9.1MANIOBRA Y RÁFAGA 1.9.2 DEFINICIÓN DE CONDICIONES DE CARGA 1.10.1 CALCULO DE FUERZAS DE INERCIA Y PESO MUERTO 1.10.2 CARGAS POR MANIOBRA O RÁFAGA

5 6 6 6 7 7 10 11 12 14 14 14 15 15 15 15 17 17 17 17 17 17 17 18 18 18 19 21 23 23 24 24 25 30 32 37 39 39 40

1.3 1.4

1.5

1.5.3

1.6 1.7

1.8 1.9 1.10

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CAPÍTULO II. DISEÑO Y ANÁLISIS DE LA CAJA DE TORSIÓN
2.1 DISEÑO DEL PATÍN DISEÑODEL ALMA 2.1.1 CÁLCULO DE LA VIGA DELANTERA 2.1.2 CÁLCULO DE LA VIGA TRASERA 2.1.3 RESISTENCIA AL CORTE SUMISTRADO POR PATINES INCLINADOS 2.1.4 CÁLCULO DEL DISEÑO DE LARGUEROS Y ATIEZADORES

41 42 43 45 45 45 47 59 61 61 61 63 64 65 67 69 70 73 77 79 80 80 80 82 83 84 85 88 88

2.2

CAPÍTULO III. ANÁLISIS Y SIMULACIÓN EN SOFTWARE ANSYS
3.1 3.2 ESPECIFICACIÓN DEL PROBLEMA MODELADO DE LA PIEZA3.2.1 CREACIÓN DE LOS PUNTOS QUE DEFINEN EL PERFIL DEL ALA 3.2.2 CREACIÓN DE LAS LINEAS QUE DEFINEN EL PERFIL 3.2.3 CREACIÓN DEL ÁREA QUE DEFINE LA SECCIÓN TRANSVERSAL DEL PERFIL DEL ALA 3.2.4 CREACIÓN DEL ALA 3.2.5 CREACIÓN DE LAS COSTILLAS DEL ALA 3.2.6 CREACIÓN DE LOS HUECOS DE LOS PERFILES DEL ALA 3.2.7 CREACIÓN DE LAS ALMAS, PATINES Y ATIEZADORES CREACIÓN DEL TIPO DE ANALISIS, ELEMENTOS,CONSTANTES REALEAS Y 3.2.8
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES MALLADO DEL MODELO 3.3.1 MALLADO DE LAS COSTILLAS 3.3.2 MALLADO DEL ALMA 3.3.3 MALLADO DE LOS PATINES DEL ALMA 3.3.4 MALLADO DE LOS PATINES EN EL ATIEZADORES RESTRICCIONES DE DESPLAZAMIENTO APLICACIÓN DE CARGAS Y OBTENCIÓN DE LOS ESFUERZOS VON MISES SOLUCIÓN ANÁLISIS DE RESULTADOS

3.3

3.4 3.5 3.6 3.7

CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA

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INTRODUCCIÓN
La Industria Aeronáutica en México esta teniendo un gran crecimiento, todo este avance es en respuesta al aumento de la necesidad de transporte que está suscitándose en el mundo en general, las empresas de todo tipo de transporte están presionando a las compañías manufactureras de aeronaves a que construyen cada vez mas y mejores vehículos a un menor precio, que satisfagan lasdiferentes necesidades de transporte de los clientes. El diseñar es crear o mejorar algún sistema, mecanismo, u objeto. Es por ello que el presente proyecto es la base para el diseño de la parte más importante dentro de toda la estructura del ala, la Caja de Torsión. La caja de torsión del ala es una sección crítica dentro de la estructura de cualquier aeronave, puesto que se encuentra en la basedel ala y a ella se someten los diferentes y principales esfuerzos mientras se encuentra en operación y esto a su vez transmite el movimiento para desarrollar la operación que se desee ejecutar. Aunque en un principio se nos había asignado solo en Diseño Conceptual de la Caja de Torsión, nosotros decidimos ir mas allá y también hacer un análisis estructural por medio de un software de elemento...