Envía por correo este artículo 
Análisis estructural y validación por elementos finitos de un tanque elíptico de 10000 galones bajo cargas combinadas de operación según normas DOT y ASME
Resumen
El diseño estructural de tanques de transporte de combustibles plantea desafíos técnicos relevantes, especialmente bajo condiciones de carga combinadas. Este trabajo aborda el análisis estructural y la validación mediante simulación por elementos finitos (FEM) de un tanque elíptico con capacidad de 10000 galones, orientado al cumplimiento de las normativas DOT 412 y ASME VIII. El objetivo es evaluar su integridad mecánica ante presión interna, carga hidrostática, viento lateral y fuerzas por desaceleración y accidente. Para ello, se desarrolló un modelo tridimensional en SolidWorks y se realizaron simulaciones estáticas con ANSYS Workbench utilizando elementos tipo Shell. Los resultados muestran que los esfuerzos de Von Mises no superan el límite de fluencia del acero A36, y los factores de seguridad alcanzan valores superiores a 5.6 en todos los componentes analizados. Se concluye que el diseño propuesto es estructuralmente viable y cumple con los requisitos normativos para operar bajo condiciones críticas.
Palabras clave
Referencias
Tech-Inservice, “ASME VIII, División 1 FORMACIÓN DE UN RECIPIENTE A PRESIÓN.” https://www.tech-inservice.com/files/videos_cursos/archivos/DIPLOMADO_EN_INSPECCIN_Y_EVALUACIN_10_4_2018_53_WB007_Formacin_de_un_Recipiente.pdf (accessed Mar. 09, 2022).
Instituto Ecuatoriano de normalización, “NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2251:2013 Primera revisión,” p. 19, 2013.
A. M. POZO ARTURO and I. S. VALENCIA PÉREZ, “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN AUTO TANQUE PARA ASFALTO DE 10000 GALONES CON SISTEMA DE RECIRCULACIÓN PARA INDUSTRIA ACERO DE LOS ANDES S.A.,” ESPE, Sangolqui, 2015.
Anonimo, “Presentacion.” https://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/220/1/CD-0218.pdf (accessed Mar. 11, 2022).
R. L. J. Robert, “Diseño y Proceso de Fabricacion de un tanque de acero de Bajo Carbono de 10000 Galones,” Escuel Superiro Politecnica del Litoral, 1991.
Chungata Kleber, “Diseño de un Autotanque de succión por Vacio para la recoleccion de lodos generados en derrames, con capacidad de 20.7 metros Cúbicos, para la empresa Vacuums del Ecuador ,” Jan. 2014. https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/6285/1/UPS-CT002843.pdf (accessed Mar. 08, 2022).
U.S Departament of Transportation, MOTOR VEHICLE SAFETY TITLE 49, UNITED STATES CODE, CHAPTER 301 AND RELATED UNCODIFIED PROVISIONS ADMINISTERED BY THE NATIONAL HIGHWAY TRAFFIC SAFETY ADMINISTRATION. 2008.
ERP Safla, SMA Arroba, GGN Andrade, EAC Guevara “Simulación de esfuerzos mecánicos sobre las férulas para miembros superiores”. ConcienciaDigital. (2020)
M Aquino, I Caicedo, J Buñay, E Pozo “Estudio de diseño óptimo de una férula de miembro inferior con patrones de distintas geometrías” Polo del Conocimiento. (2022)
ERP Safla, SMA Arroba, MAO Viñán, “Ampliación de la realidad virtual en el mecanizado mediante torno CNC de un peón de ajedrez” Polo del Conocimiento: Revista científicoprofesional. (2021)
LPT Pérez, SMA Arroba, ERP Safla, ESC Rivera, “Modelación matemática para el diseño mecánico de una plataforma autocargable”. Ciencia Digital. (2019)
M Pérez Bayas, G Novillo Andrade, SM Aquino Arroba, “Kinetic Analysis Of An Ankle Rehabilitator Composed Of Two Parallel Delta Robots”. Universidad Tecnológica de Panamá. (2018)
E Granizo, F Escudero, R Pachacama, M Aquino, E Lozano, “Optoacoustic effect analysis by FEM” AIP Conference Proceedings. (2018)
MAO Viñán, SMA Arroba, LSO Cantos, ERP Safla, EAJ Dominguez, “Modelización CFD para determinar el comportamiento del fluido en tuberías de PVC”. Dominio de las Ciencias. (2018)
S Choto, M Aquino, E Pozo, M Ordóñez, G Novillo, G Miño, M Escobar “Modelación y simulación por volúmenes finitos de un impulsor de una bomba centrífuga”. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. (2017)
CIP Tubon, ERP Safla, SMA Arroba “Análisis de lesiones en el conductor para impactos frontales por simulación computacional” Polo del Conocimiento. (2022)
MH Freire-Quintanilla, SM Aquino-Arroba, SM Yupangui-Yupangui "Simulación del Impacto Frontal para una Carrocería de Autobús”. Polo del Conocimiento para Determinar los Niveles de Seguridad. (2022)
MH Freire-Quintanilla, SM Aquino-Arroba, SF Martínez-Flores “Análisis de Impacto Frontal, Lateral y Posterior de un Chasis Tubular Tipo Formula Sae, para Determinar los Niveles de Seguridad” Polo del Conocimiento. (2022)
OF Balseca-Sampedro, SM Aquino-Arroba, SW Chela-Hinojosa, “Diseño de un prototipo de reactor de pirólisis térmica para la descomposición y aprovechamiento de residuos plásticos fabricados a partir de: PP, PE, Y PS” Polo del Conocimiento. (2021)
CZ Oliva, ET Tamayo, AO Pazmiño, ER Pozo, MA Ordoñez, SM Aquino, “Mathematical modeling of the coal activation process in rotary cylindrical kiln” (2019)
P Tierra, M Aquino, E Pozo, J Jaramillo, “Simulación matemática de pruebas de impacto entre diferentes materiales, por medio de software para análisis no lineales” Dominio de las Ciencias. (2020)
JIC Reyes, JSB Guamán, SMA Arroba, “Análisis del comportamiento plástico del acero 1020 mediante ensayos de tracción” Polo del Conocimiento: Revista científico-profesional. (2020)
SM Aquino-Arroba, MH Freire-Quintanilla, MA Ordoñez-Viñan, “Diseño y manufactura asistida por computadora en la fabricación de la” Kaplan Turbine Blade” Polo del Conocimiento. (2019)
MÁE Guachambala, SMA Arroba, ERP Safla, LSC Chariguaman, “Tecnología CAD CAM aplicada al diseño de robots de batalla” Ciencia Digital. (2019)
MÁE Guachambala, SMA Arroba, ERP Safla, LSC Chariguaman, “Determinación de los parámetros de diseño, manufactura y producción de sellos en plástico”. Ciencia Digital. (2019)
SMA Arroba, LPT Pérez, ERP Safla, ESC Rivera, “Modelación Matemática para la Dinámica de Mecanismos Hidráulicos Tipo Tijera”. Ciencia Digital. (2019)
DOI: https://doi.org/10.23857/pc.v10i7.9990
Enlaces de Referencia
- Por el momento, no existen enlaces de referencia
Polo del Conocimiento
Revista Científico-Académica Multidisciplinaria
ISSN: 2550-682X
Casa Editora del Polo
Manta - Ecuador
Dirección: Ciudadela El Palmar, II Etapa, Manta - Manabí - Ecuador.
Código Postal: 130801
Teléfonos: 056051775/0991871420
Email: polodelconocimientorevista@gmail.com / director@polodelconocimiento.com
URL: https://www.polodelconocimiento.com/
