ESTUDIO COMPARATIVO MEDIANTE EL MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS DE LAS TAPAS UTILIZADAS EN RECIPIENTES CILÍNDRICOS HORIZONTALES SOMETIDOS A PRESIÓN INTERIOR

Abstract

En el trabajo se realiza un estudio de los recipientes cilíndricos, colocados en posición horizontal, sometidos a presión interior, destacándose las tapas como una de sus partes fundamentales. La caracterización geométrica de estos elementos se realiza haciendo uso del Autodesk Inventor pro. 2016, modelador paramétrico de sólidos, ensambles y superficies para el diseño mecánico de partes complejas. Las diferentes formas geométricas de los fondos (tapas) que se analizan en este trabajo son: Circulares planos con y sin reborde, Elípticos con diferentes valores del factor k, Toriesféricos con diferentes valores del factor M y los fondo semiesféricos. Se realiza un estudio comparativo, haciendo uso del método de los elementos finitos (MEF), del comportamiento de las tensiones y deformaciones en las diferentes formas geométricas anteriormente mencionadas demostrándose que aunque los mejores valores de resistencia y rigidez los presentan los fondos semiesféricos y las mejores opciones de fabricación los circulares planos, no son estos los fondos que más se utilizan en estos tipos de recipientes, resultando los fondos elípticos los de mayor uso. Los resultados obtenidos permiten mejorar el diseño y conocer el espesor límite en las zonas más solicitadas.

Keywords

• tapas y fondos
• recipientes a presión
• tensiones y esfuerzos
• método de elementos finitos