Otro

8º CONGRESO IBEROAMERICANO DE INGENIERIA MECANICA
Cusco, 23 al 25 de Octubre de 2007

ANÁLISIS DE LAS CAUSAS DE LA FALTA DE DISPONIBILIDAD DE
UNA FLOTA DE AVIONES AC-47T
Espejo Mora E.*, Rodríguez Robles E. J.º y Torres Pérez R.º
*Docente Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica – Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá,
Ciudad Universitaria UN - Edificio 407 – Secretaría2do piso, ºEstudiantes Ingeniería Mecánica – Universidad
Nacional de Colombia
*e-mail: eespejom@unal.edu.co

RESUMEN
En este trabajo se presentan los resultados preliminares obtenidos de un análisis de falla llevado a cabo sobre una
flota de aviones AC-47T, que en operación han experimentado una merma importante en su disponibilidad debido a
un complejo conjunto de mecanismos de fallainterrelacionados entre si. El cuadro de falla de la flota involucra
deformación de superficies de control, corrosión de pieles, pérdida de remaches, agrietamiento de pieles y vibración
en vuelo “Flutter”, adicionalmente dichas aeronaves han sido sometidas a importantes modificaciones estructurales y
de planta motriz que cambiaron sus condiciones dinámicas. En laboratorio se determinaron los tipos demecanismos
de falla involucrados en los miembros estructurales, se hizo un modelo en elementos finitos del ala con el fin de
determinar frecuencias y modos de vibración en una primera aproximación, y se buscó una relación con las
modificaciones estructurales realizadas, encontrándose que probablemente éstas son las responsables del fenómeno
vibratorio en vuelo y a su vez éste el quedesencadena los demás problemas (corrosión, agrietamiento, perdida de
remaches y deformaciones).

PALABRAS CLAVE: Vibraciones Mecánicas, Análisis de Fallas, Fatiga, Corrosión, Deformación.

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INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo se aborda un análisis de las fallas de orden estructural que presenta una flota de aviones AC47T que opera en Colombia, que se denominarán como aeronaves 0, 1, 4, 6, 7 y 8.Los seis aviones que componen la
flota objeto de análisis son aeronaves que poseen varios años en servicio, sin tenerse certeza en ninguna de ellas
sobre el número total de horas de vuelo o el historial de mantenimiento, ya que cada aeronave ha cambiado de
propietario varias veces sin que el nuevo dueño obtenga siempre dicha información del vendedor. A lo largo de su
vida útil estas aeronaveshan sido sometidas a modificaciones mayores con el fin de actualizarlas y mejorar sus
capacidades operacionales, sin embargo, durante los últimos años algunos de estos aviones han presentado
problemas estructurales cada vez más recurrentes (corrosión de partes, problemas en remaches, grietas en pieles,
deformaciones y vibración excesiva de las alas durante el vuelo “Flutter”), lo cual ha puestoen duda la seguridad en
la operación y deja la inquietud de si este problema con el correr del tiempo se extenderá al resto de la flota.
La historia del AC-47T se remonta al DC-3, fabricado por McDonnell Douglas, el cual hizo su primer vuelo en 1935,
y entró en servicio con American Airlines en Julio 11 de 1936. A partir de ahí gran cantidad de aerolíneas
comerciales incorporaron estasunidades a su flota. El DC-3 es un avión bimotor monoplano, fabricado enteramente
en metal (duraluminios), de construcción en monocasco con superficies de control en material textil [1]. Al estallar la
Segunda Guerra Mundial los DC-3 civiles fueron utilizados por las fuerzas militares, denominándose C-47,
demostrando una gran versatilidad en el apoyo militar. Durante el conflicto se adjuntaron milesde aviones al ejército
norteamericano con múltiples variantes, siendo su uso principal el transporte de carga o personal. Durante la guerra
de Vietnam se artilló el C-47, siendo utilizado en labores de ametrallamiento a superficies con lo cual pasó a
denominarse AC-47.
A finales de la década de los 80 e inicios de los 90, varias compañías se dedicaron a comprar antiguos aviones de
carga...