ROMPEOLAS DE AUTOTANQUE



INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

Colin Serna José Alberto Pineda Peña Sergio Amauri Santiago Martínez Miguel Sánchez Villalba Ulises Valeriano Rodríguez Abraham



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Introducción.
La producción del combustible líquido es una actividad de gran importancia para el desarrollo económico del país. Una vez que el combustible es producido, es necesario transportarlo para su consumohacia las distintas regiones del país a través de terminales de almacenamiento y distribución. Para lograr que los combustibles estén disponibles en la mayor parte del territorio nacional, se emplean diversos medios de transportes marítimos y terrestres. Por vía terrestre el medio mas utilizado es el carretero, empleando para este propósito vehículos de servicio de carga pesada denominadosautotanques.
Los autotanques son vehículos especializados para el transporte de carga fluida. Ciertos tipos de materiales líquidos requieren ser transportados a niveles de llenado parcial. Tal es el caso de los combustibles líquidos, que requieren de un espacio libre que absorba los cambios térmicos. El espacio actuara como como un amortiguador de los gases desprendidos del combustible debido a loscambios en las condiciones dinámicas y térmicas durante el transporte. Debido a la naturaleza del comportamiento de los líquidos dentro del contenedor en movimiento, entre la carga y el contenedor se produce una serie de fuerzas que influyen en el comportamiento dinámico del vehículo en su totalidad y constituyen un factor de vital importancia para la seguridad, tanto del vehículo y sus tripulantescomo para el entorno. Por tal motivo, se han propuesto e implementado distintos dispositivos para minimizar tal efecto, entre los cuales se encuentran las barreras físicas que fraccionan el empuje del líquido producido por el oleaje. Tales dispositivos reciben comúnmente el nombre de “rompeolas”, (placas colocadas transversalmente a lo largo del tanque que se ajustan a su sección transversal) y sonconstruidos comúnmente del mismo material que el del tanque, además proporcionan rigidez adicional al contenedor. En el caso de autotanques para el transporte de combustibles en México, el tanque y los rompeolas son de acero al carbono.
Por tal motivo, es importante que durante el traslado de carga líquida se minimicen las fuerzas desestabilizadoras producidas por el movimiento del fluido.Generalmente los autotanques tienen una capacidad de 20 m3 y son empleados para el transporte de diesel y gasolinas, utilizan 5 rompeolas uniformemente distribuidos a lo largo del tonel. Estos autotanques se llenan a un 94% de su capacidad; sin embargo, la masa de los rompeolas representa alrededor del 10% de la masa del tonel.
Objetivo General.
El objetivo general del proyecto es el diseño yselección de materiales para un rompeolas de autotanques que transporta combustible líquido, ya que el oleaje producido en los toneles llenados parcialmente, puede alterar significativamente el desempeño dinámico de los autotanques durante su transito por carretera, comprometiendo el control direccional del vehículo. Además se busca minimizar la masa del rompeolas, con el fin de disminuir el centro degravedad y evitar volcaduras. Seleccionando un material compatible con los combustibles líquidos mejorando sus propiedades actuales mediante el Método de Ashby,


Justificación.
De acuerdo con la ubicación de los rompeolas, el centro de gravedad se ve afectado en un sentido negativo para la estabilidad del vehículo, repercutiendo en las características de manejabilidad y control direccional.El transporte de combustibles líquidos, esta rodeado de algunas condiciones que deben tomarse en cuenta durante el traslado. Con la finalidad de mantener confinado el material y evitar perdidas, el contenedor debe permanecer sellado durante el recorrido de la unidad, desde el origen hasta su destino. Por otro lado, y debido a los cambios de temperatura y las características de expansión y...