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Proyecto TURBOMEC 2012: Informe 3 Diseño de Detalles Asignatura: IWG-101 Introducción a la Ingeniería Profesor: Jaime Núñez S. Grupo: S-TM_05 Integrantes: Hrs. Jonathan Magaña Gallardo 25 Víctor Estrada Fernández 25 Mitchell Saud Godoy 25 Marcelo Lagos Aburto 25 Santiago, 1 de julio de 2012.

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Proyecto TURBOMEC 2012: Informe 3 “Diseño de Detalles”

Asignatura: IWG-101 Introducción a la Ingeniería

Profesor: Jaime Núñez S.

Grupo: S-TM_05

Integrantes: Hrs.

Jonathan Magaña Gallardo 25

Víctor Estrada Fernández 25

Mitchell Saud Godoy 25

Marcelo Lagos Aburto 25

Santiago, 1 de julio de 2012.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 2

Índice:

Objetivos: .................................................................................................................................................3

Diseño del Artefacto.................................................................................................................................4

Sistema de propulsión .........................................................................................................................4

Turbina .............................................................................................................................................4

Disco de la turbina y eje ..................................................................................................................4

Hélice ...............................................................................................................................................5

Fuselaje ................................................................................................................................................5

Fuselaje vista aérea .........................................................................................................................6

Fuselaje vista de perfil .....................................................................................................................6

Sistema de sustentación ......................................................................................................................6

Alas ..................................................................................................................................................6

Ala vista aérea .................................................................................................................................7

Ala vista de perfil .............................................................................................................................7

Estabilizadores .................................................................................................................................8

Estabilizador horizontal ...................................................................................................................8

Estabilizador vertical........................................................................................................................9

Tren de aterrizaje .................................................................................................................................9

Fabricación y Montaje ........................................................................................................................... 10

Hojas de proceso: sistema de propulsión ......................................................................................... 10

Hoja de proceso: fuselaje.................................................................................................................. 17

Hojas de proceso: sistema de sustentación ...................................................................................... 18

Hojas de proceso: tren de aterrizaje ................................................................................................. 22

Hojas de proceso: sistemas auxiliares de despegue ......................................................................... 24

Proceso de montaje .......................................................................................................................... 26

Análisis modal de fallos (AMFE) ............................................................................................................ 32

Sistema de propulsión ...................................................................................................................... 32

Fuselaje ........................................................................................................................................... 344

Sistema de sustentación ................................................................................................................. 355

Tren de aterrizaje ............................................................................................................................ 366

Conclusión diagrama AMFE………………………………………………………………………………………………………………37

Propuesta formal definitiva del artefacto. .......................................................................................... 378

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 3

Bibliografía .......................................................................................................................................... 399

Objetivos:

Como objetivo principal de este tercer informe tenemos llevar a cabo la última etapa de la

presentación del proyecto formal-teórico para luego poder comenzar con la etapa de

construcción física del producto y así concretar el proyecto. Por lo tanto, los objetivos

puntuales para este informe son:

Presentar el diseño del artefacto. Esto es, detallar cada una de las estructurar que

componen el producto final, como lo son, las partes del sistema de propulsión, el

sistema de sustentación, el fuselaje y el tren de aterrizaje. La forma de desarrollar

este punto será detallar las dimensiones de cada pieza o sistema, mediante el

acotamiento de éstos.

Elaborar las hojas de procesos pertinentes al diseño y estructura. Se deberá señalar la

construcción de cada una de las piezas y/o sistemas utilizados en el funcionamiento

del producto, indicando todas las fases realizadas en la fabricación de cada parte y las

herramientas utilizadas.

Elaborar los correspondientes análisis AMFE de cada sistema. Es necesario investigar

y analizar los distintos factores implicados en cada uno de estos sistemas, tanto en su

funcionamiento, como en su construcción para así detectar las posibles fallas que

podrían afectar la realización de sus respectivas funciones y, de esta forma, evitarlas

y asegurar su calidad.

Finalmente dar a conocer la propuesta formal del artefacto volador. Se refiere a

mencionar cómo el concepto elegido para el diseño del producto se relaciona con

éste. Se mostrará su imagen final, lo más parecida a cómo se verá el producto una

vez construido y finalizado todos los procesos anteriores.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

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Diseño del Artefacto.

Sistema de propulsión

Turbina

Disco de la turbina y eje

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Hélice

Fuselaje

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Fuselaje vista aérea

Fuselaje vista de perfil

Sistema de sustentación

Alas

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 7

Ala vista aérea

Ala vista de perfil

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Estabilizadores

Estabilizador horizontal

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Estabilizador vertical

Tren de aterrizaje

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Fabricación y Montaje

Hojas de proceso: sistema de propulsión

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Mitchell Saud Godoy Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

1 Contenedor de energía. Artefacto

volador

autopropulsado

Plástico, goma. Diámetro menor:

25[mm]

Diámetro mayor:

100[mm]

Altura: 340[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Hacer un orificio en la parte

trasera de la botella.

Perforar.

El orificio debe tener

un diámetro de

13[mm].

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2 Instalar una válvula en el orificio y

sellarla para evitar fugas de aire.

Instalar.

Sellar.

Asegurarse de que se

haya sellado

correctamente el área

de la válvula.

3 Tomar una goma perforada de

skate e instalarla en la boca de la

botella (como un corcho)

pegándola con silicona. Luego

sellar la juntura para fijarla.

Pegar.

Sellar.

4 Pegar el conector “T” para

mangueras de 6[mm] y sellar la

unión para que no se fugue ni aire

ni agua.

Pegar.

Sellar.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 12

Hoja de Proceso

“STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada, Marcelo

Lagos.

Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Disco de la turbina. Artefacto

volador

autopropulsado.

Metal. Diámetro: 12[mm]

Profundidad: 5[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Tomar una hoja de lata y cortar un

trozo de forma circular con un

“sacabocado”. En seguida tomar el

taladro y hacerle un orificio en el

centro.

Cortar.

Perforar.

El orificio no puede

tener un diámetro

excesivo, ya que, el

eje de la hélice debe

pasar por éste.

2 Realizar cortes desde el centro

hacia afuera y luego torcer con

alicate las aspas del disco de la

turbina.

Cortar.

Torcer.

Fijarse que el ángulo

de torsión sea el

adecuado de acuerdo

al giro del disco.

3 Atravesar el orificio con una varilla

metálica y fijar el disco a ésta.

Introducir el conjunto en una

“tripa” de lápiz pasta.

Pegar.

Es una varilla muy

delgada, de modo que

quepa dentro de la

“tripa” de lápiz.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 13

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

1 Tubo bicóncavo de eyección. Artefacto

volador

autopropulsado.

PVC. Diámetro: 25[mm]

Largo: 70[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Tomar un tubo PVC y cortarlo con

una sierra dejándole una longitud

de 70[mm].

Medir.

Cortar.

2 Con un encendedor se calentara el

centro del tubo (sostenido por

ambos extremos con guantes)

luego se empezará a estirar para

darle la forma bicóncava.

Calentar.

Estirar.

Se usa los guantes

como una medida de

protección para el

personal.

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3 Fijar una goma perforada de skate

en la boca del tubo (de forma

similar a la botella del contenedor

de energía). Pegarla un adhesivo

de contacto. Luego sellar la

juntura para evitar fugas.

Pegar.

Sellar.

4 Insertar un conector “Y” para

manguera de 6[mm] y sellar la

juntura con silicona.

Pegar.

Sellar.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 15

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Mitchell Saud Godoy Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Manguera. Artefacto

volador

autopropulsado.

Plástico. Diámetro: 6[mm]

Altura: 1000[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Estirar una manguera y cortarla

con tijera dejándole una longitud

de 1 metro medida con una

guincha.

Medir.

Cortar.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 16

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Hélice Artefacto

volador

autopropulsado

Cartón, papel, cola

fría.

Largo: 175[mm]

Ancho: 15[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Tomar un trozo de cartón y hacer

el molde de la hélice.

Dibujar

2 Cortar siguiendo el molde. Hacer

un pequeño orificio en el centro

(eje). Se puede utilizar un clavo

pequeño para el orificio.

Cortar.

Perforar.

3 Cortar en la parte baja de cada

aspa (adyacente al centro) para

poder darle el ángulo de torsión a

éstas.

Cortar.

Torcer.

El ángulo de

torsión es de

acuerdo al sentido

de giro del eje, ya

que el flujo de aire

producido por la

hélice debe ir hacia

las alas.

4 Fijar y embutir con cola fría para

darle más resistencia

Pegar.

Embutir.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 17

Hoja de proceso: fuselaje

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

1 Fuselaje (estructura) Artefacto

volador

autopropulsado.

Metal. Largo: 400[mm]

Ancho: 100[mm]

Alto: 100[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Tomar trozos de alambre y

comenzar a darles la forma

aerodinámica con el alicate

uniformemente.

Moldear.

2 Tomar otros trozos y darles forma

circular de diámetro según a su

ubicación en la botella. Cerrar

cada círculo soldando los

extremos.

Moldear.

Soldar.

3 Unir los trozos longitudinales con

otros circulares (que van de forma

transversal). Utilizar cautín.

Soldar.

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Hojas de proceso: sistema de sustentación

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Ala (estructura). Artefacto

volador

autopropulsado.

Cartón, madera

para maqueta.

Largo: 330[mm]

Ancho mayor:

130[mm]

Ancho menor:

60[mm]

Grosor: 15[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Formar en cartón los moldes de las

costillas (como perfil

aerodinámico).

Moldear.

La longitud de cada

molde varía de

acuerdo a la

ubicación de éste a

lo largo del ala.

2 Recortar los moldes y hacerles los

“sacados” a través de los cuales se

fijará al larguero y los larguerillos.

Cortar.

La ubicación de los

sacados en el centro

de la costilla, para el

larguero principal, y

más a los bordes,

para los larguerillos.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 19

3 Coger un palo para maqueta (para

el larguero) un cortarlo a la

medida del largo del ala. Pegarlo a

las costillas.

Cortar.

Pegar.

Al momento de

ubicar las costillas

cuidar el espacio

destinado para la

turbina.

4 Pegar, con cola fría, palos de

brocheta en los sacados de más al

borde como larguerillos.

Pegar.

Precaución con los

espacios utilizados

por el sistema de

propulsión

(manguera).

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 20

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Estabilizador vertical. Artefacto

volador

autopropulsado.

Cartón, madera

para maqueta.

Largo: 150[mm]

Ancho mayor: 70[mm]

Ancho menor:

40[mm]

Grosor: 10[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Formar en cartón el molde del

estabilizador (como trapezoide).

Moldear.

2 Recortar el molde y engrosarlo con

papel y cola fría.

Cortar.

La forma de

engrosarlo en de

acuerdo a la forma

aerodinámica.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 21

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Víctor Estrada Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

2 Estabilizador vertical. Artefacto

volador

autopropulsado.

Cartón, madera

para maqueta.

Largo: 100[mm]

Ancho mayor:

100[mm]

Ancho menor:

30[mm]

Grosor: 10[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Formar en cartón el molde del

estabilizador.

Moldear.

2 Recortar el molde y engrosarlo con

papel y cola fría.

Cortar.

La forma de

engrosarlo en de

acuerdo a la forma

aerodinámica.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 22

Hojas de proceso: tren de aterrizaje

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Jonathan Magaña Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

3 Rueda. Artefacto

volador

autopropulsado.

Goma, corcho. Diámetro: 30[mm]

Altura: 15[mm]

Ancho: 10[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Seleccionar un trozo de corcho y

cortarlo con corta cartón

dejándole la medida adecuada

para la rueda.

Medir.

Cortar.

2 Para darle consistencia a la rueda

se le agregara goma: se tomará el

trozo de rueda ya fabricado y se

cubrirá con goma hasta tener un

grosor adecuado y esta se sellara

con pegamento.

Revestir.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 23

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Marcelo Lagos. Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

3 Amortiguador. Artefacto

volador

autopropulsado.

Alambre (metal). Alto: 100[mm]

Ancho y largo:

10[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Estirar un trozo de alambre y

luego cortarlo dejándole una

medida de 100[mm].

Medir.

Cortar.

2 Estirar el alambre con la medida

del radio de la rueda, luego a

partir de tal medida ir doblando el

alambre con un alicate dándole

una forma de resorte y luego

estirar el resto del alambre.

Moldear.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 24

Hojas de proceso: sistemas auxiliares de despegue

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Jonathan Magaña. Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

1 Ganchos aseguradores. Sistema de

retención del

artefacto (pre-

despegue).

Plástico. Ancho: 50[mm]

Alto: 50[mm]

Largo: 70[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Se colocan 10 amarras plásticas

una al lado de otra manera vertical

con la misma altura.

Distribuir.

El conjunto de

amarras quedará de

150[mm] de largo y

70[mm] de ancho.

2 Luego estas se pegaran con cinta

industrial para fijar las amarras.

Fijar.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 25

Hoja de Proceso “STRATOSFLYING” Grupo: S_TM_05

Realizado por: Mitchell Saud Godoy Fecha: 01/07/2012

C DENOMINACIÓN CONJUNTO MATERIAL DIMEN. BRUTO

1 Asegurador de ganchos. Sistema de

retención del

artefacto (pre-

despegue).

PVC. Diámetro: 40[mm]

Altura: 40[mm]

F CROQUIS Y DENOMINACIÓN OPERACIONES ÚTILES Y HERR. OBSERVACIONES

1 Se toma un tubo de PVC de

40[mm] de diámetro y se miden

40[mm] con regla.

Medir.

2 Cortar siguiendo la medida. Cortar

3 Cortar para darle el ángulo de

torsión de cada aspa.

Cortar

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 26

Proceso de montaje

Hoja de Montaje N° 1/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

1

Se calienta el extremo de la manguera en agua hirviendo para que se dilate y así poder unirlo a la copla “T” de la botella.

Marcelo Lagos.

2

Sujetar las mangueras a las botellas con un elástico.

Jonathan Magaña.

3

Ensamblar el fuselaje alrededor de la botella. Utilizando un pegamento resistente unir la estructura metálica con la botella.

Víctor Estrada.

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Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 27

Hoja de Montaje N° 2/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

4

Fijar la turbina en las alas sobre una base en la estructura del ala

Jonathan Magaña.

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Hoja de Montaje N° 3/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

5

Fijar cada hélice al eje de cada turbina. Pegar bien para que no gire en banda.

Mitchell Saud.

6

Ensamblar las alas (ya con sus turbinas) en el fuselaje.

Marcelo Lagos.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 29

Hoja de Montaje N° 4/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

7

Fijar y sellar con silicona lo extremos de las mangueras que van unidas a las turbinas.

Víctor Estrada.

8

Fijar y sellar con silicona lo extremos de las mangueras que van unidas al tubo de eyección.

Víctor Estrada.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 30

Hoja de Montaje N° 5/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

9

Situar cada rueda en su lugar del amortiguador. Asegurar los ejes (que van en la estructura del amortiguador) soldándolos en sus extremos.

Mitchell Saud.

10

Soldar el conjunto en el lugar que corresponde (uno delantero y dos treseros).

Mitchell Saúd.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 31

Hoja de Montaje N° 6/6

Conjunto Artefacto volador auto-propulsado

F Croquis de la operación Observaciones Realizado por

11

Ensamblar y pegar el revestimiento del fuselaje. Tensar el nailon sobre el fuselaje y luego recubrirlo completamente.

Jonathan Magaña.

12

Ensamblar y pegar el revestimiento de las alas. Tensar el nailon sobre las alas y luego recubrirlas completamente.

Jonathan Magaña.

13

Situar y pegar los estabilizadores horizontales y el vertical. Realizar acabados finales. Se termina el montaje.

Marcelo Lagos.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 32

Análisis modal de fallos (AMFE)

Sistema de propulsión

Componente

Función Fallo Efecto Causa Controles actuales

Índices NPR

G O D

Botella

Almace-nar energía

Que estalle Que el objeto volador no despegue

La resisten-cia de la botella no sea adecuada para la presión ejercida

Probar con varios tipos de botellas, para distinguir cuál resiste más

10 2 10 200

Tubo bicóncavo

Aumen-tar la

veloci-dad de

eyección del fluido

Se despren-da de la manguera

Que el agua no salga a través de él

Este mal sellado, el tubo con la boca de la manguera

Hacer pruebas con agua, y ver los puntos de filtración

9 6 4 144

Que se agriete

Se pierda presión de agua en la salida y produzca menos empuje

Al darle forma en la construcción se produzca alguna ruptura

Elegir un material más resistente, y tener más cuidado al trabajar con éste

5 6 9 270

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 33

Manguera

Transmi-tir el agua.

Que se curve demasiado

Que el circuito del fluido se interrumpa

En algún punto se forma un ángulo muy agudo

Escoger un material que no se doble tan fácilmente

9 3 8 216

Ésta tenga alguna perfora-ción en su estructu-ra

Se fugue agua

La manguera este en mal estado

Cerciorarse de sellar la perforación o adquirir una manguera nueva

Hélices

Aumentar el flujo de aire, que pasa a través de las alas

Las hélices no se muevan

No produzca flujo de aire

El engranaje se quede atascado

Revisar las medidas y la ubicación del engranaje

7 3 8 168

Se desprende del eje

No produzca flujo de aire

La hélice este mal adherida al eje

Comprobar que este adherida y probarla

6 2 8 96

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 34

Fuselaje Componente

Función Fallo Efecto Causa Controles actuales

Índices NPR

G O D

Fuselaje

Proteger lo que es la estructura interna del artefacto

Se destruya el fuselaje

El objeto volador no podrá cumplir su objetivo de manera óptima

El material de fuselaje no es resistente a la presión ejercida por el aire

Elegir un material resistente, el cual resista la presión aplicada por el aire. Comprobar mediante ensayos

9 2 10 180

Romper la resistencia que pone el aire para una mayor fluidez

Se deforme la estructura

Disminuye el desplazamiento, producto de la resistencia

La estructura del objeto no tenga un modelo aerodiná-mico

Elegir un alambre resistente a la posible deforma-ción. Comprobar-lo mediante ensayos

6 3 9 162

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 35

Sistema de sustentación Componente

Función Fallo Efecto Causa Controles actuales

Índice NPR

G O D

Alas y estabilizadores

Sustentar al objeto y mantener el vuelo compen-sando el peso del artefacto (principal-mente alas)

Se despren-da del fuselaje

No se produzca la sustenta-ción

No están debida-mente adheri-das

Asegurarse de que se hayan pegado

10 1 9 90

Controlar el vuelo del objeto volador (alas y estabiliza-dores)

Se doblen El objeto pierda sustenta-ción

El material no sea resisten-te a la torsión

Investigar que materiales son resistentes a la torsión producida por el aire

5 2 8 80

El objeto se descontro-le

Estructu-ra poco resisten-te

Averiguar de qué forma se debe distribuir las partes internas del ala

5 6 8 240

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Tren de aterrizaje Componente

Función Fallo Efecto(s) Causa(s) Controles actuales

Índice

NPR G O D

Ruedas

Transmitir la fuerza a los amortigua-dores

La rueda se despren-de de su eje

El resorte no será capaz de cumplir su función óptimamente

La rueda no esté firmemen-te unido al eje

Realizar pruebas de aterrizaje, para probar la firmeza de la rueda

2 4 7 56

Permitir que el objeto se desplace en tierra

El roce produci-do entre la rueda y la tierra sea casi despre-ciable

La rueda no podrá desplazar-se a ras de piso

La superficie de la rueda es bastante lisa

Elegir una rueda indicada, que pueda trasladarse a través de la tierra

2 2 8 32

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 37

Conclusión Diagrama AMFE

Del diagrama anterior podemos concluir, que el diagrama AMFE nos sirve como una medida

preventiva al realizar un proyecto, en donde para sistema de cual este compuesto nuestro

objeto volador, podemos ver distintos modos de fallos de este, con sus posibles efectos y

causas, dándoles a estos un cierto grado de gravedad (daño causado al objeto en si, como

también puede causar daño a la gente alrededor), un grado de incidencia ( la frecuencia con

la que pueda ocurrir cierto fallo), y un grado de detección ( la capacidad que tenemos

nosotros como empresa, para poder percibir los posibles modos de fallos). Algunos de los

fallos con mayor grado de gravedad vistos en el diagrama AMFE por nuestra empresa, son:

1) La botella (sistema de propulsión) la cual contiene agua y el flujo de aire a presión, no

resista la presión aplicada por el bombín, se destruya ocasionando el mayor de los

daños, haciendo no posible cumplir nuestro objetivo. La medida preventiva que

podemos tomar como empresa es elegir adecuadamente materiales de selección,

teniendo como característica principal, que sea resistente a grandes presiones

ejercidas en esta.

2) Las alas y sustentadores (sistema de sustentación) que son las causantes de que el

objeto pueda mantener el vuelo, se desprenda del fuselaje y el objeto no pueda

sustentarse. Como medida preventiva tenemos que hacer varios experimentos, para

poder analizar la resistencia con la cual este adherida al fuselaje, y escoger el

material con el cual pueda adherirse de mejor forma.

Como conclusión final podemos darnos cuenta que el diagrama AMFE, nos ayuda mucho

para poder prevenir daños a futuro. Y cuando queramos realizar este mismo proyecto, ya

sabremos qué medidas preventivas tendremos que tomar.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 38

Propuesta formal definitiva del artefacto.

El diseño de nuestro artefacto se

ha basado en el avión de

transporte táctico pesado C-130

Hércules de la compañía

Lockheed Martin, ya que, pese a

su gran tamaño y su góndola de

gran capacidad, éste es un avión

de gran potencia y versatilidad,

propulsado con cuatro motores

turbohélices. Lleva a cabo

diferentes misiones como por

ejemplo transporte de tropas, de

carga, evacuaciones médicas,

apoyo aéreo cercano, búsqueda y rescate, entre otras, siendo capaz de realizar los llamados

STOL, por sus siglas en inglés, Short Take-off and Landing (despegue y aterrizaje cortos),

maniobras que no serían posible sin una alta eficiencia aerodinámica (sustentación-

resistencia) y eficiencia propulsiva (empuje-peso).

Es así como hemos querido tomar como

concepto al C-130 Hércules junto con sus

características y plasmarlo en el diseño

de nuestro producto dándole un aspecto

imponente pero gran eficiencia

aerodinámica con el sello de

StratosFlying.

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Proyecto TURBOMEC 2012: “Diseño de Detalles”

Introducción a la Ingeniería Grupo: S-TM_05 39

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WIKIPEDIA. Ala (aeronáutica). [En línea]

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GUILLEM Borrell. Cálculo de Aviones. [En línea]

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