NAVES ESPACIALES

Autor: MARTÍNEZ-VILANOVA PIÑÓN RAFAEL.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONÁUTICOS.
Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AERONAUTICOS.

Resumen: El proceso de moldeo por transferencia de resina (RTM) es un método de fabricación de piezas de material compuesto. Comienza con la colocación en el interior de un molde de un material de refuerzo. Posteriormente, mediante la aplicación de vacío y/o presión a una resina en estado líquido, se consigue el llenado de dicho molde. A continuación, en la resina por algún medio se desarrolla la reacción de curado. De esta manera es posible la obtención de componentes de material compuesto con características estructurales. En la presente tesis se estudia uno de los fenómenos adversos más difíciles de corregir, y a la vez más importantes, en el RTM de componentes para la industria aeroespacial; la aparición de defectos superficiales. Se explican los mecanismos por los que se producen estos defectos en las piezas, y sobre la base de ellos se proponen métodos para corregirlos. El trabajo comienza acotando la importancia de este defecto en comparación con otros defectos típicos de los materiales compuestos. Posteriormente se expone la principal causa del defecto. Debido a la contracción volumétrica de la resina durante el curado se suelen producir huecos o falta de llenado en la superficie de la pieza. Uno de los principales objetivos de esta investigación se ha centrado en el estudio y medida de la contracción volumétrica de las resinas, analizando su influencia y repercusión sobre el proceso de fabricación por RTM. En este sentido, es importante destacar el desarrollo de un sistema de medida continua durante la reacción de curado. De esta manera es posible cuantificar la contracción que se produce en cada uno de los estados que atraviesa la resina: estado líquido, estado gomoso y estado vítreo. La tesis concluye proponiendo diferentes soluciones para paliar el problema. Entre estas soluciones se destaca el llamado "curado direccional". Éste consiste en realizar un curado no isotermo con objeto de reducir los defectos producidos por la contracción de la resina. Esta metodología ha dado excelentes resultados experimentales. A diferencia de otras alternativas, empleadas en la actualidad en la industria, el sistema de curado propuesto es compatible con las exigencias de un entorno de producción aeroespacial.

Autor: GONZALEZ FOLGAR ELVIRA.
Año: 1998.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS AERONAUTICOS.

Resumen: El trabajo descrito en la Memoria presentada consiste en la modelización del subsistema de gestión de energía de un pequeño satélite. Las deseables características de simplicidad y alta fiabilidad del diseño de los pequeños satélites llevan a la adopción de soluciones, como la conexión de baterías en paralelo sin un control activo de carga, que pueden provocar un comportamiento inestable que no estaba suficientemente estudiado hasta el momento. Se ha modelado la configuración antes mencionada como un sistema dinámico. Dicho sistema está determinado por los valores de un cierto número de parámetros de difícil estimación teórica. Para comprobar la validez del modelo desarrollado se ha preparado una instalación experimental con la que se han medido los valores de los parámetros del modelo y finalmente se ha comprobado la bondad del mismo, encontrándose un ajuste satisfactorio dentro de las incertidumbres de las medidas y la sensibilidad del modelo. Además del avance que supone disponer de un modelo validado y de una metodología para desarrollar modelos semejantes para otros tipos de baterías y de conexionados, los resultados más destacables han sido: . El comportamiento inestable el subsistema se presenta cuando las baterías están muy aisladas térmicamente y/o aumenta su resistencia interna debido a posibles fallos. . Existen casos de comportamiento estable con estados de equilibrio distintos para cada batería y que dependen de las diferencias entre los valores de los parámetros correspondientes a cada una de ellas.

Autor: QUINTANA JOSE FERNANDO ADOLFO.
Año: 1992.
Universidad: POLITECNICA DE CATALUÑA.
Centro de lectura: INGENIEROS DE CAMINOS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: DE RESISTENCIA DE MATERIALES Y ESTRUCTURAS EN LA INGENIERIA PROGRAMA DE DOCTORADO: ING. CIVIL.

Resumen: SE HA DEMOSTRADO QUE EL METODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS PROPORCIONA LA MEJOR APROXIMACION PARA PROBLEMAS DE TIPO ELIPTICO, PERO EN PROBLEMAS PARABOLICOS E HIPERBOLICOS SU VENTAJA ES MUCHO MENOS CLARA. ES ASI QUE HAN APARECIDO UNA SERIE DE TECNICAS PARA RESOLVER ESTAS DIFICULTADES QUE SERAN DESCRITAS EN LA TESIS. LUEGO DE UNA INTRODUCCION Y ALGO DE TEORIA DE SISTEMAS DE ECUACIONES HIPERBOLICOS EN DERIVADAS PARCIALES, SE HACE UN ANALISIS DE LAS ESTRATEGIAS QUE EL AUTOR CONSIDERA MAS IMPORTANTES EN EL AREA DE ELEMENTOS FINITOS. A CONTINUACION SE HACE LA PRESENTACION EN DETALLE DE LA TECNICA ELEGIDA - EL METODO DE TAYLOR GALERKIN. LUEGO DEL ESTUDIO DETALLADO DEL COMPORTAMIENTO DEL METODO EN PROBLEMAS UNIDIMENSIONALES SENCILLOS, SE LO PRESENTA EN SU VERSION BIDIMENSIONAL, INTEGRADO EN UN CONJUNTO DE PROGRAMAS DESTINADOS A AUTOMATIZAR EL PROCEDIMIENTO DE CALCULO: DESDE LA GENERACION DE UNA DISCRETIZACION DE TIPO GENERAL HASTA LA SOLUCION, EL POST PROCESAMIENTO MEDIANTE UN ESTIMADOR DE ERROR ADECUADO. POSTERIORMENTE SE HACE UN ESTUDIO DESTINADO A TRATAR DE RESOLVER DOS PROBLEMAS QUE PRESENTA EL METODO: LA APLICACION DE VISCOSIDAD ARTIFICIAL Y UNAS INESTABILIDADES EN LAS REGIONES PROXIMAS AL PUNTO DE ESTANCAMIENTO. PARA LO PRIMERO SE PROPONE UNA REINTERPRETACION DE LOS TERMINOS RELACIONADOS CON LA VISCOSIDAD NUMERICA PROPIA DEL ALGORITMO Y SE PROPONEN UNOS ALGORITMOS QUE DAN COMO RESULTADO LA OBTENCION DE SOLUCIONES DE BUENA CALIDAD PARA NUMEROS DE MACH MODERADOS. PARA LAS INESTABILIDADES, LUEGO DE UN ESTUDIO SE CONCLUYE QUE ES NECESARIA UNA INTERPOLACION MIXTA, HECHO ESTE YA CONOCIDO EN EL CAMPO DE LOS FLUIDOS INCOMPRESIBLES. SE ANALIZAN VARIAS POSIBILIDADES Y SE ELIGE UNA INTERPOLACION CON TRES NODOS PARA LA DENSIDAD Y LA ENERGIA TOTAL ESPECIFICA Y SEIS PARA LAS VELOCIDADES. LAS SOLUCIONES OBTENIDAS EN ESTE CASO SON DE MUY BUENA CALIDAD Y EL COSTO COMPUTACIONAL RESULTA ALGO MAYOR QUE EN EL CASO DE INTERPOLACION CON TRES NODOS PARA TODAS LAS VARIABLES.