Diseño óptimo de un recipiente a presión toroidal de material compuesto, para vehículos a gas (GNC)
Palabras clave:
recipiente a presión, forma toroidal, elementos finitos, simulaciones numéricas, optimización, threads.Resumen
En el presente trabajo se realiza un diseño mediante simula
ciones numéricas, y con el método de elementos finitos (MEF) se
realizará el análisis elástico lineal para el diseño óptimo de un re
cipiente a presión toroidal resistente, liviano y capaz de almacenar
gas natural comprimido (GNC) para vehículos.
Para el diseño se usa el material AS/3501(fibra de carbono y
matriz epoxi), dado que estudios que indican que, con este tipo de
material, se han obtenido altas resistencias y mejores prestaciones
que con materiales metálicos.
En el análisis se determinará, la influencia que ejerce la orien
tación angular de las láminas en la resistencia del laminado, ade
más se obtendrá la variación de tensión, deformación y despla
zamiento que se da en el toroide, cuando se lo somete a presión,
hasta que el criterio de fallo lo indique.
La optimización del volumen del material, se realizará con el
algoritmo metaheurístico llamado Particles Swarm Optimization
(PSO), usara de Threads en Java para la ejecución de los scripts
desarrollados en ANSYS para el análisis del MEF y con los cuales
se reducirán tiempos de computación mejorando el optimizador
