Diseño y simulación de una estructura de seguridad (jaula antivuelco) de fibra de carbono para vehículos de competición tipo Rally

Abstract

Las estructuras de seguridad también llamadas jaulas antivuelco son estructuras construidas a partir de barras de acero soldadas, con la finalidad de evitar una deformación en caso de accidente, así como salvaguardar la integridad física de los ocupantes. Estas al ser hechas de acero, se utilizan diversas barras que deben unirse entre sí para obtener una estructura final, donde se utiliza soldadura para las uniones donde todas las soldaduras deben ser de la mejor calidad posible y de una penetración profunda. Como una alternativa al uso de acero para la construcción de estas estructuras, está la posibilidad del uso de la fibra de carbono que es aproximadamente un quinto en peso y al menos tres veces más resistente que el acero. Además una estructura de seguridad construida en base a este material puede construirse de manera más rígida desde el principio como una única estructura que no necesita ningún tipo de unión, siendo esta de construcción en molde o por capas. Bajo estas consideraciones, en el presente trabajo se procederá al diseño de una estructura de seguridad utilizando fibra de carbono con la función de mejorar el desempeño de la misma ante accidentes automovilísticos en vehículos de competición tipo rally.