Análisis estructural de un filtro de aceite para motor de vehículo pesado clase 8 - Centeno Basurto, José Abraham (2018)
Un elemento medular para la vida útil y correcto funcionamiento del sistema de lubricación, es el filtro de aceite, aun así, el desarrollo tecnológico y científico en la industria de fabricación de filtros ha sido poco en comparación con otras industrias relacionadas, por ejemplo, la industria de producción de aceites que constantemente amplía su gama de productos o mejora los ya existentes. Para el desarrollo de un filtro es importante conocer qué elementos y características contribuyen en el desempeño de un filtro, así como las pruebas en las cuales son analizados y en qué condiciones de operación. Así se identifican las variables potenciales para lograr una mejora en el desempeño mecánico y de filtrado. Dichas variables corresponden al cambio de geometrías de los elementos internos considerando material, el método de fabricación y el equipo existente. En el presente trabajo se seleccionaron 2 diferentes elementos estructurales del filtro, a cada uno se le hicieron cambios en rasgos geométricos, generando diferentes propuestas de diseño, que son sometidas a análisis numéricos computacionales mediante 2 softwares de simulación (ANSYS Fluent y Abaqus CAE) para simular su comportamiento estructural a dos estados de carga propuestos (pre-carga del resorte y la presión del fluido) como una aproximación a las cargas que se somete al estar el filtro en funcionamiento a bajas temperaturas, con el fin de generar un escenario a una condición crítica (mayor presión diferencial). Las condiciones idóneas del modelo son obtenidas tras análisis de sensibilidad de malla, análisis de la calidad de los elementos, definición de incremento de tiempo por la condición de Courant-Friedrichs-Lewy, la validación de un modelo simple basado en resultados experimentales encontrados en la literatura. Los resultados de ambos análisis (Diferencial de presión y estructural) fueron usados para un análisis comparativo entre las diferentes propuestas de diseño de los 2 respectivos elementos seleccionados, con el fin de encontrar las 2 mejores propuestas que presenten un buen comportamiento estructural y de diferencial de presión. Como resultado final principal, dicho análisis fue útil para la comparativa de las propuestas, encontrando las 2 mejores por cada elemento estructural.