Análisis Modular de la Estructura de Una Lancha Planeadora de PRFV Para Transporte Interislas en el Archipiélago de Galápagos

Abstract

Las lanchas planeadoras debido a sus grandes velocidades de operación requieren un análisis para asegurar su integridad estructural. Sin embargo, al ser estructuras complejas se emplea métodos de elementos finitos (MEF) aconsejándose analizar solo un segmento de la estructura para reducir el esfuerzo computacional. Tomando esto en consideración se propone en este proyecto llevar a cabo el análisis de dos módulos de una lancha planeadora de servicio interislas en Galápagos. Para llegar a dicho objetivo se estableció el equilibrio dinámico asumiendo a la embarcación como una viga de sección variable, determinando de forma relativamente simple las condiciones de frontera a aplicar en los módulos de la estructura. Luego se identificó y discretizo los módulos de proa y popa de interés utilizando MEF para materiales compuestos. Después en cada uno de los módulos se aplicó las fuerzas distribuidas correspondientes junto con las condiciones de frontera que son de tipo geométrico en la cara izquierda y natural en la derecha. Para el análisis en el módulo de proa se empleó 80811 nodos y 407845 para el módulo de popa con un tamaño mínimo de elemento de 2,5 cm en proa y 2 cm en popa. Resultados de la ejecución del programa ANSYS permiten determinar que la deflexión en la cara derecha de ambos módulos se encuentra en niveles aceptables para la velocidad de operación. Además, se analizaron los esfuerzos en zonas de interés en ambos módulos registrando valores por debajo del permisible indicado por la norma ISO 12215 teniendo presente un sobredimensionamiento.