Diseño aerodinámico de un alerón trasero fabricado con materiales compuestos de matriz polimérica aplicado en un vehículo de competición
dc.contributor.advisor | Topa Chuquitarco, Cristian Paúl | |
dc.contributor.author | Cevallos Manzaba, Robinson Alexander | |
dc.date.accessioned | 2025-01-13T15:05:09Z | |
dc.date.available | 2025-01-13T15:05:09Z | |
dc.date.issued | 2024 | |
dc.description | This project focuses on the design and aerodynamic analysis of a rear wing made of a polymer matrix composite (PMC) for implementation in motorsport vehicles. The objectives include determining the optimal angle of attack and efficient placement of the wing to maximize downforce, a Fluid-Structure Interaction (FSI) analysis using epoxy - bijao, validation of epoxy - bijao against conventional polymer composites, and testing of a prototype in a wind tunnel. The importance of optimizing aerodynamic efficiency in motorsport vehicles is highlighted, especially through rear wings. The limitation of traditional metallic materials is addressed, and PMC is introduced as a lightweight and flexible alternative. The design is based on aerodynamic profiles recommended by the Fédération Internationale de l'Automobile (FIA), aiming to improve stability and grip at high speeds. The study concludes that an angle of attack of −14° maximizes downforce, validating the results with computational simulations. The FSI analysis of epoxy - bijao reveals maximum deformations and stresses, comparing it to other composites. The use of epoxy - bijao in aerodynamic components is discouraged due to its low strength and excessive deformation. Wind tunnel tests support the fluid dynamics simulations, although physical validation is recommended. This project aims to improve aerodynamic efficiency and performance in motorsport vehicles, offering valuable insights for the design and selection of materials in rear wings. | |
dc.description.abstract | Este proyecto se centra en el diseño y análisis aerodinámico de un alerón posterior fabricado con un compuesto de matriz polimérica (PMC) para su implementación en vehículos de competición. Los objetivos incluyen la determinación del ángulo de ataque óptimo y la ubicación eficiente del alerón para maximizar la carga aerodinámica, un análisis de Interacción Fluido-Estructura (FSI) utilizando epoxi - bijao, la validación del epoxi - bijao frente a compuestos poliméricos convencionales y pruebas de un prototipo en un túnel aerodinámico. Se destaca la importancia de optimizar la eficiencia aerodinámica en vehículos de competición, especialmente mediante alerones posteriores. Se aborda la limitación de los materiales metálicos tradicionales y se introduce el PMC como una alternativa ligera y flexible. El diseño se basa en perfiles aerodinámicos recomendados por la Federación Internacional del Automóvil (FIA), buscando mejorar la estabilidad y agarre a altas velocidades. El estudio concluye que un ángulo de ataque de −14° maximiza la carga aerodinámica, validando los resultados con simulaciones computacionales. El análisis FSI del epoxi - bijao revela deformaciones y esfuerzos máximos, comparándose con otros compuestos. Se desaconseja el uso del epoxi - bijao en componentes aerodinámicos debido a su baja resistencia y excesiva deformación. Las pruebas en el túnel aerodinámico respaldan las simulaciones fluidodinámicas, aunque se recomienda la validación física. Este proyecto busca mejorar la eficiencia y rendimiento aerodinámico en vehículos de competición, ofreciendo perspectivas valiosas para el diseño y selección de materiales en alerones posteriores. | |
dc.format.extent | 115 p. | |
dc.identifier.citation | Cevallos Manzaba, Robinson Alexander (2024). "Diseño aerodinámico de un alerón trasero fabricado con materiales compuestos de matriz polimérica aplicado en un vehículo de competición". Quevedo. UTEQ. 115p. | |
dc.identifier.other | 4200104 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.uteq.edu.ec/handle/43000/7914 | |
dc.language.iso | spa | |
dc.publisher | Quevedo:UTEQ | |
dc.rights | Attribution 3.0 United States | en |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/us/ | |
dc.subject | Alerón posterior | |
dc.subject | Carga aerodinámica | |
dc.subject | Compuesto de matriz polimérica | |
dc.subject | Condiciones de contornos | |
dc.subject | Dominio computacional | |
dc.subject | Interacción Fluido - Estructura. | |
dc.title | Diseño aerodinámico de un alerón trasero fabricado con materiales compuestos de matriz polimérica aplicado en un vehículo de competición | |
dc.type | bachelorThesis |