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Modelling And Testing for Improved Safety of key composite StructurEs in
alternatively powered vehicles

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Herramientas de modelado de colisiones para coches que utilizan combustibles alternativos

Una iniciativa de la Unión Europea ha modelado y probado estructuras compuestas que son fundamentales para los vehículos de propulsión alternativa (VPA). Investigar la resistencia a las colisiones de estos materiales ligeros es crucial de cara a potenciar su implantación comercial generalizada.

Energía

La capacidad de modelizar, simular y predecir el comportamiento de las estructuras de polímero reforzado con fibra (PRF) era inferior a la correspondiente a las carrocerías de acero prensado hasta que apareció el proyecto MATISSE (Modelling and testing for improved safety of key composite structures in alternatively powered vehicles), financiado con fondos europeos, para abordar esta cuestión. Tras evaluar futuros escenarios de choque en los que usaron VPA y analizar los peligros para los ocupantes de dichos vehículos, los socios del proyecto desarrollaron y probaron técnicas de modelado para estructuras reforzadas con tejidos y compuestos gruesos con fibras unidireccionales. A fin de validar el método de modelado, los esfuerzos se centraron en diseñar y probar dos componentes esenciales para la seguridad de los VPA del futuro: los depósitos de combustible de gas natural comprimido (GNC) y las estructuras de choque deformables. El equipo del proyecto MATISSE, además de desarrollar metodologías que abordan específicamente las dificultades de utilizar compuestos PRF en el modelado de choque en comparación con los metales, diseñó, evaluó y probó los infladores y los subcomponentes/modelos estructurales, así como los depósitos de almacenamiento a alta presión. Se definieron criterios para evaluar las posibilidades en materia de seguridad de los VPA y se analizaron las ventajas en términos de reducción de peso y coste. Finalmente, en el caso de los depósitos de combustible GNC y las estructuras de choque deformables, el equipo investigador ofreció recomendaciones y directrices de implantación, las cuales contemplan la posibilidad de integrar estos dos componentes en un único vehículo. También se introdujeron directrices relacionadas con métodos totalmente virtuales para mejorar la seguridad a fin de evaluar la resistencia a colisiones de los dos componentes. Las dos series de directrices incluyen recomendaciones para la realización de ensayos con materiales. Se prepararon directrices adicionales para la simulación de materiales con el objetivo de lograr un modelado adecuado de estos componentes. El proyecto MATISSE ha incorporado dos herramientas avanzadas de modelado de choque que permitirán a los diseñadores simular y probar adecuadamente varios aspectos de seguridad relacionados con los VPA, además de posibilitar que los fabricantes de coches consigan mejorar y optimizar la seguridad en el diseño, la construcción y la venta de los VPA.

Palabras clave

Vehículos de propulsión alternativa, estructuras de polímero reforzado con fibra, MATISSE, depósitos de combustible de gas natural comprimido, estructuras de choque deformables

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