Coche Composites 17 Feb 03

7/18/2019 Coche Composites 17 Feb 03

http://slidepdf.com/reader/full/coche-composites-17-feb-03 1/127

INFORME

Desarrollo de un coche deMetro fabricado con

materiales compuestos

Febrero 2003



INDICE

I. INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................................3

II. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA (GEOMETRÍA, SOLICITACIONES Y REQUERIMIENTOS).................4

III. SELECCIÓN DE MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACIÓN...........................................................6

IV. DISEÑO DEL COCE.......................................................................................................................................!

". DISEÑO Y CONFIGURACIÓN DE MATERIALES........................................................................................!"." PERFILES DE REFUER#O.......................................................................................................................!".$ PANEL DE SUELO....................................................................................................................................%".3 LATERALES............................................................................................................................................"&".4 ESTRUCTURA DE TECO...................................................................................................................."&

".' ESTRUCTURA DE SUBCASIS DEL COCE....................................................................................""".6 TESTERO DELANTERO........................................................................................................................"$".! TESTERO TRASERO.............................................................................................................................."4".% PUERTAS................................................................................................................................................."'

$. ANLISIS........................................................................................................................................................"!$." MODELO DE ELEMENTOS FINITOS.................................................................................................."!$.$ CASOS DE CARGA APLICADOS........................................................................................................."%

$.$." C*+................................................................................................................................................"%$.$.$ P-/01...............................................................................................................................................$"

$.3 RESULTADOS DEL ANLISIS..............................................................................................................$$$.3." A25151 702 1-, /*+ 8 0/01.....................................................................................$$

$.3."." C01 '! T 0 *9715:2...........................................................................................................$3$.3.".$ C01 $& 8 3& T..........................................................................................................................$;$.3.".3 C0<0 /021=10 "' T..............................................................................................................36

$.3.$ A25151 1 /1/1......................................................................................................................44$.3.$." T1/ /01...............................................................................................................................44$.3.$.$ T1/ 02/...........................................................................................................................46

$.3.3 A25151 01 7-/01.......................................................................................................................'3$.4 RESUMEN...............................................................................................................................................'%$.' COCE CON SUBCASIS DE CARBONO..........................................................................................6&

V. CONCLUSIONES............................................................................................................................................63

VI. ANE>O A? ESTUDIO DE FATIGA.

VII. ANE>O B? ESTUDIO DE FUEGO.

VIII. ANE>O C? ESTADO DEL ARTE DE COCES DE FERROCARRIL EN MATERIALESCOMPUESTOS.

I>. ANE>O D? ESTADO DEL ARTE DE AUTOBUSES EN MATERIALES COMPUESTOS.

$



I. INROD!CCI"N.

El presente informe corresponde a la primera parte del proyecto “Desarrollo deun coche de Metro fabricado con materiales compuestos# para la empresa METRO

DE MADRID S.A.

De acuerdo con el convenio de colaboración este informe debe tratar lossi!uientes puntos"

• DE#I$I%I&$ DE' (RO)'EMA

• SE'E%%I&$ DE MATERIA'ES * (RO%ESOS DE #A)RI%A%I&$

• DISE+O DE' %O%,E

DISE+O * %O$#I-RA%I&$ DE MATERIA'ES

(ER#I'ES DE RE#ER/O(A$E' DE SE'O'ATERA'ESESTR%TRA DE TE%,OESTR%TRA DE S)%,ASIS DE' %O%,ETESTERO DE'A$TEROTESTERO TRASERO(ERTAS

Adem0s de tratar todos los puntos anteriormente descritos se 1an desarrolladotraba2os en las si!uientes 0reas"

• %omportamiento a #ati!a• %omportamiento a #ue!o• Estado del Arte de %oc1es de #errocarril en Materiales %ompuestos• Estado del Arte de Autobuses en Materiales %ompuestos

'os traba2os e3puestos a lo lar!o de este informe son los resultados finales deuna lar!a secuencia de an0lisis y optimi4ación donde se 1an considerado un elevadon5mero de posibilidades 6tipos y combinaciones de 1ibridi4ación de materialesorientaciones de fibras fracción fibra7matri4 formas etc.8

(or otra parte se 1an seleccionado los materiales para ase!urar 9ue no van ae3istir problemas mec0nicos ni de comportamiento en servicio 6fati!a fue!o etc.8.

,ay 9ue subrayar 9ue estos materiales presentan resistencias muc1o m0selevadas 9ue el acero. (or e2emplo la fibra de vidrio presenta una resistencia de :;<<M(a un orden de ma!nitud m0s 9ue el acero A=>:" :?< M(a. 'a fibra de carbonopuede alcan4ar los @<<< M(a es decir :< veces m0s 9ue el acero. (or otra parte

3



estos materiales son m0s fle3ibles 9ue el acero por e2emplo un material de fibra devidrio y resina de polister alcan4a los >< -(a de módulo de *oun! cinco vecesmenos 9ue el acero. Esto nos lleva a determinar una relación resistencia7ri!ide4 delorden de @< BC<< veces superior para los materiales compuestos frente al acero. Esdecir cuando estamos limitando la fec1a como en el caso de compresión entre topesel coeficiente de se!uridad para una flec1a m03ima dada por e2emplo C? mm es @<=C<< veces superior para los materiales compuestos en comparación con el acero.

(or todo lo e3puesto en el p0rrafo anterior se 1a decidido aplicar una car!a de@; Toneladas a compresión entre topes ya 9ue e3isten coc1es de ferrocarril1omolo!ados funcionando sin nin!5n problema y dimensionados mediante la citadasolicitación con materiales met0licos. Dado 9ue la relación resistencia7ri!ide4 es @< BC<< veces superior para los materiales compuestos frente al acero esta solicitación de@; Toneladas no debe representar nin!5n problema para un coc1e concebido conmateriales compuestos.

II. DEFINICI"N DE$ %RO&$EM' ()EOMER*'+,O$ICI'CIONE, - RE!ERIMIENO,/.

En este apartado se muestra la !eometra de las distintas partes delcoc1e y una breve descripción de las car!as 9ue se 1an considerado. 'a forma en 9uedic1as car!as se 1an introducido en el c0lculo se e3plica m0s e31austivamente en elapartado :.: del presente informe.

A continuación se muestran al!unas im0!enes de la !eometra del coc1e"

a8%on2unto de panel de suelo tec1o y laterales"

4



b8Testero delantero"

c8Testero trasero"

'



d8(uertas"

'as car!as 9ue se 1an considerado en el c0lculo del coc1e son las si!uientes"

@ @; T a compresión en el en!anc1e delantero.@ :< T a nivel medio de ca2a.@ < T a nivel de batiente.@ %ar!a transversal de C@ T.@ %ar!a de pasa2e.@ %ar!a de aparatos de aire acondicionado.@ %ar!a de aparatos ba2o bastidor.

(ara el caso de las puertas las car!as consideradas son"

@ #uer4a de fle3ión de C< F$.@ Momento torsor de C F$m.

III. ,E$ECCI"N DE M'ERI'$E, - %ROCE,O, DEF'&RIC'CI"N.

'os materiales utili4ados as como sus propiedades aparecen en las si!uientestablas"

(1m3/E

(Mpa/E22

(Mpa/ 2

)2

(Mpa/)3

(Mpa/)23

(Mpa4

(Mpa/45

(Mpa/ -

(Mpa/ -5

(Mpa/,2

(Mpa/6IDRIO

!NIDIRECCION'$ CG:< G:G? C<:HG <.:: >:?< C<<< C<<< C<<< =G?< ?< =?< ?@6IDRIO

6



E7IDO C@H> C>>>< C?G <.C>H :<;< C<<< C<<< CG? =CG? CH<C'R&ONO

!NIDIRECCION'$ C@?< C?<<<< H<<< <.> G<<< ?<<< ?<<< C<< =CC<< @< =CH< ;<

Tabla 1. Propiedades de materiales (I).

(1m3/ E(Mpa/

E,%!M' FEN"$IC' : >.@: <.E,%!M' %6C < < <.

M'DER' @@< H<<< <.'CERO , 82 ;H<< :C<<<< <.

'$!MINIO :;<< ;<<<< <.

Tabla 2. Propiedades de materiales (II).

En el diseo de las distintas 4onas del coc1e se 1an empleado estructuras tipos0ndJic1 con diferentes confi!uraciones de material y distintos perfiles de refuer4o.

I6. DI,E9O DE$ COC:E.

. DI,E9O - CONFI)!R'CI"N DE M'ERI'$E,.

Se muestran en este apartado la disposición de los materiales utili4ados en cadauna de las distintas partes del coc1e.

C.C (ER#I'ES DE RE#ER/O.

'os refuer4os de la estructura consisten b0sicamente en unos lar!ueros en els0ndJic1 de suelo para absorber las car!as de compresión entre topes y unascuadernas 9ue aportan ri!ide4 frente a fle3ión y torsión. Adem0s se 1an incluido unaserie de perfiles transversales en el suelo tanto en las 4onas de unión de la ca2a con elbo!!ie como en las 4onas de amarre de los aparatos ba2o bastidor. En el tec1o 1aydos perfiles lon!itudinales en la parte central y dos cantoneras discontinuas en lases9uinas. 'os s0ndJic1 de los laterales se 1an refor4ado mediante unos perfilescolocados en dia!onal.

!



Cuaderna delantera

Cantonerasdiscontinuas de techo

Perfles longitudinalescontinuos de techo

Cuaderna centralPerfles reuerzo enlaterales Cuaderna trasera

Travesaños zonaboggie delantero

Travesaños zonasaparatos bajo bastidor

Perfles longitudinalesde suelo Travesaños zona

boggie trasero

Figura 1. Disposición de los perfiles de refuerzo.

%omo se ve en la fi!ura C se 1an introducido tres tipos de cuadernas"

@ %uaderna delantera" est0 constituida por un perfil de C< mm de espesor decarbono unidireccional refor4ado interiormente en determinadas 4onas conpletinas de carbono unidireccional de @ mm. En la fi!ura : se muestra unes9uema de esta cuaderna en a4ul aparece la 4ona sin refor4ar y en ro2o la

4ona refor4ada.

(letinas de carbono de@ mm

Sin pletinas interiores decarbono

Figura 2. Esuema de la cuaderna frontal.

%



@ %uadernas centrales" perfiles de @ mm de carbono unidireccional.

@ %uaderna trasera" perfil de @ mm de vidrio unidireccional.

C.: (A$E' DE SE'O.

El panel de suelo est0 constituido por un s0ndJic1 de C:< mm de espesor conn5cleo de espuma fenólica y pieles de te2ido de vidrio. En la piel inferior adem0s delte2ido 1ay una l0mina de aluminio. n es9uema de dic1o s0ndJic1 se muestra en lafi!ura .

Figura !. "#nd$ic% de suelo (I).

En la si!uiente fi!ura se muestra una sección del panel de suelo en una de las4onas donde las cuadernas se introducen en el mismo. Dic1as cuadernas lle!an sólo1asta los lar!ueros 6perfiles lon!itudinales de carbono8 pero se consi!ue ciertacontinuidad de material entre cuadernas mediante pletinas de carbono de mm 9ue

van de una a otra. En la fi!ura > tambin aparecen las caractersticas de los lar!uerosde carbono.

Figura &. "#nd$ic% de suelo (II).

;



En la fi!ura @ aparece una sección del suelo en la 4ona de la unión con losbo!!ies. 'os perfiles transversales 9ue se colocan en esta 4ona consisten en un n5cleode madera en cuyas caras superior e inferior 1ay una dos pletinas de carbono unadiscontinua de @ mm y otra continua de mm.

Figura '. "#nd$ic% de suelo (III).

'a fi!ura ? muestra una sección del suelo en la 4ona de amarre de los aparatosba2o bastidor. 'os perfiles transversales ubicados en esta 4ona constan de un n5cleode madera en cuya cara superior tiene dos pletinas de carbono 6una discontinua de @mm y otra continua de mm8 y en la inferior 1ay una pletina continua de acero de mm.

Figura . "#nd$ic% de suelo (I).

C. 'ATERA'ES.

"&



'os laterales est0n constituidos por un s0ndJic1 de ?< mm de espesor el n5cleode los mismos es de espuma de (K% mientras 9ue las pieles son de te2ido de vidrio de: mm de espesor. %omo ya se 1a comentado dic1os laterales incluyen una serie de

perfiles de refuer4o colocados en dia!onal dic1os perfiles son de vidrio unidireccionalde mm de espesor.

C.> ESTR%TRA DE TE%,O.

El tec1o est0 constituido por un s0ndJic1 de ?< mm con n5cleo de espuma de(K% y pieles de : mm de te2ido de vidrio. Est0 refor4ado con dos perfiles lon!itudinalesde vidrio unidireccional y dos cantoneras discontinuas del mismo material. En la fi!ura; aparece una sección del tec1o.

Figura *. "#nd$ic% de tec%o.

C.@ ESTR%TRA DE S)%,ASIS DE' %O%,E.

'a estructura del subc1asis met0lico consta de"

@ : c1apas de acero de mm de espesor una en la parte superior y otra en laparte inferior.

@ > perfiles lon!itudinales de los cuales los colocados en la parte central sonvi!as ca2ón y los colocados a los lados son perfiles en “cL.@ n con2unto de perfiles transversales en “cL.

Todos estos perfiles tienen un espesor de mm salvo el perfil transversal m0scercano al en!anc1e el cual tiene H mm y los perfiles lon!itudinales centrales 9ue ensu parte m0s cercana al en!anc1e tienen pletinas de acero de refuer4o de 1asta C:

""



mm de espesor. Se muestran a continuación unas im0!enes con la confi!uración de lossubc1asis.

Chapas superior e inferior de

3 mm acero

Chapas superior e inferior de

3 mm acero

Figura +. ,odelo de subc%asis.

C.? TESTERO DE'A$TERO.

'a estructura de testero delantero est0 formada b0sicamente por unaconfi!uración tipo s0ndJic1 6n5cleo de espuma de (K% y pieles de vidrio8 con unaserie de perfiles de refuer4o 6vidrio de espesor : mm8 y un subc1asis de aceroprolon!ación del constitutivo del resto del coc1e.

"$



Figura -. ,odelo de testero delantero.

A continuación se muestran en detalle los distintos subcomponentes del mismoindicando en cada caso la confi!uración de materiales utili4ados.

Figura 1. Detalle perfiles de refuerzo en testero delantero.

"3

Perfiles de vidrio de 2 mm

de espesor



Figura 11. Detalle s#nd$ic% testero delantero.

Figura 12. Detalle subc%asis de testero delantero.

C.; TESTERO TRASERO.

El testero trasero est0 formado por un s0ndJic1 de >C mm con pieles de : mmde te2ido de vidrio y cuyo n5cleo es de espuma de (K%. Dic1o testero se coloca deforma 9ue la cuaderna trasera act5a como marco del mismo.

"4

Núcleo

espuma PVC

Pieles de vidrio

(tejido equilibrado)espesor 2 mm

Chapa acero

espesor 3 mm

Perfiles acero

espesor 3 mm



Figura 1!. Detalle testero trasero.

Figura 1&. "#nd$ic% utilizado en testero trasero.

C.H (ERTAS.

En la si!uiente fi!ura se muestra un detalle del modelo de elementos finitosutili4ado en la modeli4ación de las puertas"

"'

Núcleo espuma

PVC

Pieles de vidrio (tejido

equilibrado) espesor 2mm



Figura 1'. ,odelo de puerta.

'a estructura de puerta se compone de un marco de aluminio en cuyo interior sedispone de una estructura tipo s0ndJic1 y de una serie de perfiles de refuer4onecesarios para cumplir con las especificaciones de diseo impuestas sobre el modelo.En la si!uiente fi!ura se muestra en detalle los distintos componentes constitutivos dela puerta indicando en cada caso la confi!uración de materiales utili4ados"

Figura 1. Detalles puerta.

"6

Marco de aluminioespesor 3 mm Perfiles vidrio

!"!#$ espesor 2

mm

Núcleo espumaPVC Piel vidrio espesor

% mm



2. 'N;$I,I,.

En este apartado se muestra en primer lu!ar los modelos de elementos finitosutili4ados para el c0lculo tanto del coc1e como de las puertas posteriormente se

describen los casos de car!a ba2o los cuales se reali4an los c0lculos y se e3ponen losresultados obtenidos.

:.C MODE'O DE E'EME$TOS #I$ITOS.

El modelo de elementos finitos consta de unos C<<<<< elementos entreelementos l0mina y elementos sólidos.

A continuación se muestran diferentes im0!enes de los modelos de elementosfinitos del coc1e de los testeros y de las puertas.

Figura 1*. ,odelo de suelo/ tec%o 0 laterales .

Figura 1+. ,odelo de suelo/ tec%o/ laterales 0 testeros.

"!



:.: %ASOS DE %AR-A A('I%ADOS.

En este apartado se describen los casos de car!a ba2o los cuales se 1ancalculado tanto el coc1e como los testeros y las puertas.

:.:.C %oc1e.

El c0lculo del panel de suelo tec1o y laterales se 1a reali4ado con2untamente.(ara ello se 1an aplicado los si!uientes casos de car!a"

@ %aso de @; T a compresión.

En este caso se aplican @; T en el en!anc1e delantero restrin!indose eldespla4amiento lon!itudinal en el en!anc1e trasero. En la si!uiente fi!ura se

muestra un es9uema de este caso de car!a.

$& '

(%

Figura 1-. Esuema del caso de '* T a compresión .

@ %aso de :< T a nivel medio de ca2a y < T a nivel de batiente.

En este caso se aplican simult0neamente en la parte delantera del coc1euna car!a de :< T a nivel medio de ca2a y otra de < T a nivel de batiente. Eldespla4amiento lon!itudinal en el en!anc1e trasero es restrin!ido.Este caso de car!a reproduce el ensayo reali4ado en este sentido por losfabricantes de coc1es de metro. 'a fi!ura 9ue se muestra a continuación

muestra un es9uema de la aplicación de las car!as.

'a fi!ura 9ue se muestra a continuación muestra un es9uema de laaplicación de las car!as.

"%



15 T

15 T10 T

10 T

15 T

15 T10 T

10 T

Figura 2. Esuema de aplicación de las cargas de 2 0 ! T .

@ %ar!a transversal de C@ T.

En este caso se aplican sendas car!as de C@ T en la dirección transversal. Acontinuación se muestra un es9uema de dic1o caso car!a.

15 T

15 T

Figura 21. Esuema de aplicación de la carga transersal de 1' T .

Todos estos casos de car!a incluyen adem0s los aparatos de aireacondicionado los aparatos ba2o bastidor y el pasa2e. En las fi!uras 9ue aparecen acontinuación se muestran es9uemas de estas car!as"

";



1000 Kg.

1000 Kg.L/ 8

L/ 8

L/ 4

L/ 4

L/ 4

1000 Kg.

1000 Kg.

1000 Kg.

1000 Kg.L/ 8

L/ 8

L/ 4

L/ 4

L/ 4

Figura 22. Esuema de aplicación de la carga del aire acondicionado .

Figura 2!. Esuema de aplicación de las cargas de los aptos. bao bastidor .

$&



20 T20 T

Figura 2&. Esuema de aplicación de la carga de pasae.

:.:.: (uertas.

'a estructura de puerta va a anali4arse ba2o dos casos de car!a" fle3ión y torsiónse!5n las condiciones de funcionamiento real de la misma. A continuación se muestranlas condiciones de contorno y el con2unto de car!as aplicadas en cada uno de loscasos"

@ %aso de fle3ión.

$"



Figura 2'. 3argas aplicadas 0 condiciones de contorno para el caso de fle4ión.

@ %aso de torsión.

$$

fle*ion + % ,N

-.neas de apo/o



Figura 2. 3argas aplicadas 0 condiciones de contorno para el caso de torsión.

:. RES'TADOS DE' A$'ISIS.

A continuación se van a mostrar los resultados obtenidos para las distintaspartes del coc1e con los casos de car!a considerados. Entre los distintos resultadosmostrados se encuentran diferentes mapas del coeficiente de Tsai para el caso decomponentes reali4ados en materiales compuestos. 'a inversa de este coeficienterepresenta apro3imadamente el coeficiente de se!uridad para cada uno de los casos.

En el caso de componentes reali4ados en acero y aluminio los coeficientes dese!uridad 1an sido calculados en base a sus respectivos lmites el0sticos es decir larelación entre los valores de tensión e9uivalente y el lmite el0stico de cada materialrepresenta el coeficiente de se!uridad en cada uno de los casos.

En primer lu!ar se muestran con2untamente los resultados para panel de suelotec1o y laterales ba2o los casos de car!a de @; T a compresión de :< y < T y de C@ Ttransversales. (osteriormente se muestran los resultados concernientes a los testerosy por 5ltimo los resultados del an0lisis de las puertas.

:..C An0lisis de panel de suelo tec1o y laterales.

Se muestran en este apartado los resultados obtenidos para el c0lculo depanel de suelo tec1o y laterales ba2o los distintos casos de car!a.

:..C.C %aso de @; T a compresión.

$3

-.nea de apo/o

M torsion + % ,Nm



A continuación se muestran los resultados obtenidos para el caso de @; Ta compresión.

=Deformada de la estructura con un factor de ma!nificación de <"

=Despla4amientos en dirección "

=Despla4amientos en dirección C"

$4



=%oeficiente de Tsai en perfiles lon!itudinales de suelo"

=%oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de @ mm en perfiles lon!itudinales de suelo"

$'



= %oeficiente de Tsai en cuadernas centrales"

= %oeficiente de Tsai en cuaderna frontal"

$6



= %oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de travesaos de la 4ona de losbo!!ies.

= %oeficiente de Tsai en piel superior de suelo"

$!



= %oeficiente de Tsai en pieles laterales"

=Tensión de Kon Misses 6M(a8 en subc1asis de acero"

$%



En la tabla 9ue aparece a continuación se e3pone un resumen de los resultadosobtenidos para este caso de car!a"

Coeficiente de se1uridad

%ieles suelo <.3

%ieles laterales =.>

%ieles techo ? 0

Cuaderna frontal =

Cuadernas centrales =

Cuaderna trasera ? 0

ra@esaAos bo11ie 8.2

ra@esaAos aparatos baBo bastidor 0

Cantoneras techo ? 0

%erfiles lon1itudinales techo ? 0

%erfiles lon1itudinales suelo .3

Dia1onales ? 0

,ubchasis de acero .2

%eso del coche sin testeros ni puertas 2880 1Flecha mima .2 mm

Tabla !. 5esumen de resultados para el caso de '* t.

:..C.: %aso de :< y < T.

$;



Se muestran a1ora los resultados obtenidos para el caso en 9ue seaplican simult0neamente :< T a nivel medio de ca2a y < T a nivel de batiente.

=Deformada de la estructura con un factor de ma!nificación de C<"


=Despla4amientos en dirección C"

3&




=%oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de @ mm en perfiles lon!itudinales de suelo"

3"




= %oeficiente de Tsai en cuadernas centrales=4oom de la >N y @N cuaderna"

3$




33



=%oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de travesaos de la 4ona de los bo!!ies"

=%oeficiente de Tsai en piel superior de suelo"

34



=%oeficiente de Tsai en pieles laterales"

=%oeficiente de Tsai en piel de tec1o"

3'



=%oeficiente de Tsai en cantoneras de tec1o"


36



'a si!uiente tabla muestra un resumen de los resultados obtenidos para este caso decar!a"


%ieles suelo 2.8

3!



%ieles laterales .>

%ieles techo 2.3

Cuaderna frontal .8

Cuadernas centrales .>

Cuaderna trasera 0

ra@esaAos bo11ie 2.G

ra@esaAos aparatos baBo bastidor 8.8

Cantoneras techo 2.=

%erfiles lon1itudinales techo =.8

%erfiles lon1itudinales suelo .

Dia1onales 3.=

,ubchasis de acero .

Tabla &. 5esumen de resultados para el caso de 2 0 ! t.

:..C. %ar!a transversal de C@ T.

En este apartado se e3ponen los resultados para el caso de car!atransversal de C@ T.

Se muestran resultados correspondientes a deformadadespla4amientos y coeficientes de se!uridad para el coc1e sin testeros sometido a estecaso de car!a. Sin embar!o se debe tener en cuenta 9ue los despla4amientosobtenidos se reducir0n al introducir los testeros en el modelo y por tanto los valoresobtenidos no son si!nificativos. (or otro lado los valores mostrados correspondientes acoeficientes de se!uridad si son si!nificativos.

3%



=Deformada de la estructura con un factor de ma!nificación de <"


3;



=Despla4amientos en dirección :"


=%oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de @ mm en perfiles lon!itudinales de suelo"4&





4"



=%oeficiente de Tsai en pletinas de carbono de travesaos de la 4ona de los bo!!ies"

4$



=%oeficiente de Tsai en piel superior de suelo"

=%oeficiente de Tsai en pieles laterales"

43



=%oeficiente de Tsai en piel de tec1o"

=%oeficiente de Tsai en cuaderna trasera"

44




'a tabla 9ue se muestra a continuación contiene un resumen de los resultadosobtenidos para este caso de car!a"

4'




%ieles suelo 8.2

%ieles laterales 3

%ieles techo >.>

Cuaderna frontal 2.=

Cuadernas centrales .<

Cuaderna trasera =.2

ra@esaAos bo11ie 8.8

ra@esaAos aparatos baBo bastidor >.

Cantoneras techo .2

%erfiles lon1itudinales techo >.

%erfiles lon1itudinales suelo 2.

Dia1onales ? 0

,ubchasis de acero .8

Tabla &. 5esumen de resultados para el caso de 1' t.

:..: An0lisis de los testeros.

Se muestran en este apartado los resultados obtenidos en el c0lculo deltestero delantero y del trasero ba2o los casos de car!a considerados. El c0lculo delos testeros se 1a reali4ado aplic0ndoles los despla4amientos !enerados en losdiferentes casos de car!a en la 4ona de unión de los mismos con el resto delcoc1e. 'os casos de car!a considerados van a ser de @; T a compresión de :< y< T y de C@ T transversales aplicados sobre la ca2a.

:..:.C Testero trasero.

Este testero se 1a calculado ba2o los casos de car!a de :< y <Taplicadas a nivel medio de ca2a y de batiente respectivamente y ba2o el caso de car!ade C@ T aplicadas transversalmente.

%ar!a de :< y < t.

@ %oeficiente de Tsai en las pieles del testero"

46



4!



%ar!a de C@ t.

@ %oeficiente de Tsai en las pieles del testero"

Se!5n los resultados observados en las fi!uras anteriores en nin!uno de loscasos de car!a se supera el valor lmite del coeficiente de Tsai obtenindosecoeficientes de se!uridad de apro3imadamente >.@ para el caso de :< y < t. * de ?para el caso de C@ t.

4%



:..:.: Testero delantero.

%ar!a de C@ t.

@ Deformada !lobal 6dma!:<8 y despla4amientos C6mm8.

@ Despla4amientos : y 6mm8.

4;



@ %oeficiente de Tsai en los perfiles de refuer4o y pieles de s0ndJic1.

@ Tensión e9uivalente de Kon Mises 6Mpa8 en el subc1asis de acero.

Se!5n las fi!uras anteriores se observan despla4amientos m03imos pró3imos alos :< mm 1ori4ontales locali4ados en la parte superior del testero. En cuanto a

'&



resistencia se aprecian valores del coeficiente de Tsai menores 9ue la unidad tanto enlos perfiles de refuer4o como el la confi!uración de pieles del s0ndJic1 obtenindoseunos coeficientes de se!uridad de :.H para los perfiles de refuer4o y de H para laspieles del s0ndJic1.

En cuanto a los valores de tensión e9uivalente observados para el subc1asis deacero de la parte inferior se obtienen valores m03imos de unos >< Mpa locali4ados enla 4ona de unión entre testero y ca2a.

%ar!a de :< y < t.

@ Deformada !lobal 6dma!C<8 y despla4amientos C 6mm8.

'"





'$




(ara este caso de car!a se observan despla4amientos de unos > mmproducidos en la dirección lon!itudinal de la ca2a. En cuanto a resistencia se aprecianvalores del coeficiente de Tsai menores 9ue la unidad en el caso de las pieles des0ndJic1. (ara el caso de los perfiles de refuer4o se aprecian valores de Tsai deapro3imadamente la unidad sin embar!o dic1os valores tienen un car0cter fuertemente local por lo 9ue no deben ser tomados como representativos del resto dela estructura. Kalores m03imos m0s representativos se encuentran en torno a un Tsaientre <.? y <.; apro3imadamente.

En cuanto a los valores de tensión e9uivalente observados para el subc1asis deacero de la parte inferior se obtienen valores m03imos de unos ?<< Mpa de car0cter local situados en 4onas de unión entre testero y ca2a.

'3



%ar!a de @; t.

@ Deformada !lobal 6dma!:<8 y despla4amientos C 6mm8.


'4





Se!5n las fi!uras anteriores en este caso de car!a se observandespla4amientos m03imos de unos C@ mm verticales locali4ados en la parte delantera

''



del testero. En cuanto a resistencia se aprecian valores del coeficiente de Tsai menores9ue la unidad tanto en los perfiles de refuer4o como en las pieles del s0ndJic1.

En cuanto a los valores de tensión e9uivalente observados para el subc1asis deacero de la parte inferior se obtienen valores m03imos de unos @@< Mpa 9ue al i!ual9ue en el caso anterior tienen car0cter local y se sit5an en la misma 4ona de unióntestero=ca2a.

A continuación se presenta a modo de tabla resumen los principales resultadosobtenidos en el an0lisis de los testeros"

Caso de car1aCoeficiente de

se1uridad perfiles derefuerHo

Coeficiente dese1uridad pieles de

sndich%eso total (1/

estero delantero

8 t. 2.< 0

>>20 J 30 t. . .=

8> t. .= 8

estero trasero8 t. K

2820 J 30 t. K =.8

Tabla '. 5esumen de resultados obtenidos de los testeros.

:.. An0lisis de las puertas.

%aso de fle3ión.

@ Deformada !lobal 6dma!:<8 y despla4amientos : 6m8.

'6




@ Tensión e9uivalente de Kon Mises 6(a8 en el marco de aluminio.

'!



(ara el caso de fle3ión se observa una flec1a m03ima de apro3imadamente Cmm 6frente a los C.H mm obtenidos para el modelo de acero8. En cuanto a valores deresistencia se obtienen valores del coeficiente de Tsai menores a la unidad para losperfiles de refuer4o. %oncretamente se obtiene un coeficiente de se!uridad de :. En lapieles el coeficiente es de apro3imadamente G.

En cuanto a los valores de tensión e9uivalente correspondiente al marco dealuminio se tienen valores m03imos de unos CC< Mpa 9ue se encuentran por deba2odel lmite el0stico del aluminio utili4ado en este caso.

%aso de torsión.

@ Deformada !lobal 6dma!:<8 6m8.

'%



@ Despla4amiento : 6m8 y !iro vertical R 6rad/.


';



@ Tensión e9uivalente de Kon Mises 6(a8 en el marco de aluminio.

(ara el caso de torsión se observa un !iro vertical m03imo de unos <.<G rad6frente a los <.<@ rad obtenidos para el modelo de acero8. En cuanto a valores deresistencia se obtienen valores del coeficiente de Tsai menores a la unidad para los

perfiles de refuer4o. %oncretamente se obtiene un coeficiente de se!uridad de >.;.En cuanto a los valores de tensión e9uivalente correspondiente al marco de

aluminio se tienen valores m03imos de unos @@ Mpa 9ue se encuentran muy por deba2o del lmite el0stico del aluminio utili4ado en este caso.

A continuación se presenta a modo de tabla resumen los principales resultadosobtenidos en el an0lisis de la puerta"

Caso decar1a

Flechamima

(mm/

)iro @erticalmimo

(rad/

Coeficiente dese1uridad

perfiles refuerHo


pieles

ensiLneui@alente de 6on

Mises (Mpa/ en

marco de aluminio

%eso total(1/

Modelo inicialacero

FleiLn G.3= K K K K==

orsiLn K 0.038 K K K

Modelo enmateriales

compuestos

FleiLn 3 K 2.3 G 0G28

orsiLn K 0.03G =.> G 88

Tabla . 5esumen de resultados obtenidos en el an#lisis del modelo de puerta.

6&



:.> RESME$.

A continuación se presentan una serie de tablas en donde se muestra de forma

resumida los principales resultados obtenidos para cada componente y cada caso decar!a considerados. En dic1as tablas se indican entre otros los coeficientes dese!uridad obtenidos en cada uno de los casos valores de ri!ide4 peso en F! etc.


Caso de 8> t. Caso de 20 J 30 t. Caso de 8 t.

%ieles suelo <.3 2.8 8.2

%ieles laterales =.> .> 3

%ieles techo ? 0 2.3 >.>

Cuaderna frontal = .8 2.=

Cuadernas centrales = .> .<Cuaderna trasera ? 0 0 =.2

ra@esaAos bo11ie 8.2 2.G 8.8

ra@esaAos aparatos baBo bastidor 0 8.8 >.

Cantoneras techo ? 0 2.= .2

%erfiles lon1itudinales techo ? 0 =.8 >.

%erfiles lon1itudinales suelo .3 . 2.

Dia1onales ? 0 3.= ? 0

,ubchasis de acero .2 . .8

Flecha mima .2 mm K K

%eso del coche sin testeros ni puertas 2880 1

Tabla *. 5esumen de resultados obtenidos en el an#lisis de la estructura de coc%e (sin testeros ni puertas).

Caso de car1aCoeficiente de

se1uridad perfiles derefuerHo

Coeficiente dese1uridad pieles de

sndich%eso total (1/

estero delantero

8 t. 2.< 0

>>20 J 30 t. . .=

8> t. .= 8

estero trasero8 t. K

2820 J 30 t. K =.8

Tabla +. 5esumen de resultados obtenidos en el an#lisis de los testeros.

6"



Caso decar1a

Flechamima

(mm/

)iro @erticalmimo

(rad/


perfiles refuerHo


pieles

ensiLneui@alente de 6on

Mises (Mpa/ enmarco de aluminio

%eso total(1/

Modelo inicial

acero

FleiLn G.3= K K K K

==orsiLn K 0.038 K K KModelo enmateriales

compuestos

FleiLn 3 K 2.3 G 0G28

orsiLn K 0.03G =.> G 88

Tabla -. 5esumen de resultados obtenidos en el an#lisis del modelo de puerta.

En la si!uiente tabla se muestra el peso de los distintos componentes por separado as como el peso total del coc1e.

Componente N de componentes %eso componente %eso total

CaBa del coche 2880 1 2880 1

estero delantero >> 1 >> 1estero trasero 28 1 28 1

%eso total del coche 282 1

Tabla 1. 5esumen de pesos (6g).

Dado 9ue el peso del coc1e actual es de @:<< P! sin contar las 1o2as de laspuertas a efectos de comparación deberemos restar al peso de materialescompuestos el a1orro de peso en las C: 1o2as de puertas"

A1orro de peso en las C: 1o2as de puertas" C: 3 6>>=:@8 ::H P!.

%eso (1/ 'horro de peso

Coche actual 8200 KCoche en Materiales Compuestos 2=2= 83.3 P

Tabla 1bis. 3omparatia de Pesos de 3oc%es

6$



:.@ %O%,E %O$ S)%,ASIS DE %AR)O$O.

En este apartado se e3ponen los resultados para el caso de car!a a compresión

de @; T sustituyendo el subc1asis de acero por uno de carbono con ri!ide4 e9uivalente.

'as propiedades del carbono 9ue se 1a utili4ado aparecen en la si!uiente tabla"

(1m3/E

(Mpa/E22

(Mpa/ 2)2

(Mpa/)3

(Mpa/)23

(Mpa4

(Mpa/45

(Mpa/ -

(Mpa/ -5

(Mpa/,2

(Mpa/C'R&ONO

<020 C@?< C<:<< H@;< <.:C G<<< ?<<< ?<<< C<>< =HH< << =?> ;<

Tabla 11. Propiedades del carbono utilizado para el subc%asis.

En la si!uiente fi!ura aparece la deformada de la estructura con un factor de

ma!nificación de <.

Figura 2-. Deformada 4! de la estructura para el caso de carga transersal de '* T sub. carbono.

63




= %oeficiente de Tsai en subc1asis de carbono"

64



Flecha Coeficiente de Coeficientes de %eso total (1/

6'



mima(mm/

se1uridad delsubchasis

se1uridad para el restodel coche

Modelo subchasis encarbono

. 2.8Mismos ue con

subchasis de acero2<0

Tabla 12. 5esultados con subc%asis de carbono.

En la tabla si!uiente aparece una comparación de los pesos del coc1e actualcon los dos modelos en materiales compuestos 6M%8. $uevamente a efectos decomparación deberemos restar al peso de materiales compuestos el a1orro de pesoen las C: 1o2as de puertas"

%eso total (1/ 'horro de peso

Modelo actual 8200 0 P

Modelo en MC subchasis de acero 2=2= 83.3 P

Modelo en MC subchasis en carbono 208= 0.8 P

Tabla 1!. 3omparatia de resultados entre modelos.

66



6. CONC$!,IONE,.

'as conclusiones de este informe son las si!uientes"

C8 'os materiales compuestos son perfectamente aptos para ser aplicados encoc1es inte!rales de metro cumpliendo las especificaciones sin nin!5nproblema.

:8 Se 1an planteado dos posibilidades" mantener los subc1asis en acero ofabricarlos en fibra de carbono. 'os pesos obtenidos son :>:> y :<@> P!.respectivamente representando a1orros de peso del @. y del ?<.@Q.

8 $o se prevn problemas de fue!o ni de fati!a mediante las solucionesadoptadas a lo lar!o del presente informe.

>8 Esta solución representa un salto cuantitativo de !ran importancia respectoa otros ferrocarriles desarrollados en otros pases ya 9ue se 1an inte!radotecnolo!as europeas y norteamericanas y se 1an tenido en cuentasoluciones y materiales de !ran novedad. Se considera 9ue los a1orros depeso obtenidos son un 1ito de primera importancia 9ue repercutir0 en unconsiderable a1orro ener!tico.

@8 En los informes si!uientes se abordar0n aspectos de importancia dentro delconcepto de coc1e de ferrocarril como son uniones ensambla2es interfasesetc.

?8 Si fuera necesario disminuir el peso en mayor medida es posible sustituir loscalderines met0licos por materiales compuestos fibrosos. En este caso seconsidera 9ue el a1orro de peso podra estar en torno a los @< P!.

6!



6I. 'NE4O 'Q E,!DIO DE F'I)'.



C0MP01'M4N'0 14N'4 '5

% Conceptos 6enerales

L0 fatiga 1 0 *25*5:2 7 0 *-0 -2 90/50 1 0<5/0 00 *9 1-/0 1-1 7/51 (**5*1).D1 -2 7-2/ =51/0 52<255, 1 525 5<-1092/ 0 0/5<0 *9 *095 1/-*/-0 79022/,*050 8 7<15= - /52 -<0 2 -2 90/50 1-/ 0 90*521 7/501 -*/-02/1. P <20,1/01 90*521 1 712/02 0 1-1 921 - 0 151/2*50 /590 /0**5:2 90/50 2 -2 21081//5*, 8 070*2 *2 *-2*50 700 1-1 921 - 95/ -2*50 90/50. L0 0/5<0 7-0*/0 7*/5*092/ 0 /1 1 90/501 52<250 1-/1 0 1-1 **5*1. L1 1-1 **5*152*-82 1 - 7-*2 01 *0<01 H/201 7/5/5=01 8 1 1-1 /95*1 - 1-/02 *02/0952/ 8250952/ 0/201. E1/01 *5*-21/02*501 1 075*02 0 -2 *097 0975 90/501 /*2:<5*1? 9/01 800*521, *95*01, 791 8 90/501 *97-1/1, 2 -20 =050 075*0*521 9-8 <02 -52*-82 01 9*25*01, */5*01, 0-5/*/:25*01, -95*01 8 595*01.S 52 0 vida de fatiga -2 *9722/ 90/50 *9 29 //0 *5*1 1- 2*1051 700*0-10 0 00. E1 -2 *2*7/ 597/02/ - 1 1/-50 *2 *-2*50 2 00/5, 7 - 0 5290*5:2- 1 /52 1 7- 075*0 0 51J1 8 *9722/1 2 1=5*5 0. E 9/ 91 *92 1/-50 0 =50 00/5<0 1 -/550 *0<01 **5*01 0975/- *21/02/ 8 <51/0 29 *5*1 +01/0 0 /-0 (5<-0 ")

Figura 1 Forma t7pica de carga c7clica

P09/1 597/02/1 2 0/5<0? σ max, σ min? /215:2 075*00 9H590 8 92590

R0/5 1-1? R K 90H

952"σ

σ−

T215:2 950? σ9 K $

95290H σ+σ

A975/- σ0 K $

95290H σ−σ

P5 *-2*50? T K "ω



Figura 2 3ura "89 de un laminado 3arbono T!:Epo4i '2+ ;:-:<&'= s

L1 0/1 01 7-01 0 =50 0 0/5<0 <2092/ 1 712/02 2 0 90 01 *-=01 S-N , 2 2 11-1 0/202/1, S , @ 0 9H590 /215:2 075*00 @ 1 712/02 2/ 0 0 *02/50 *5*1 +01/0 0 /-0,

N . E2 0 5<-0 $ 7- 1=01 0 *-=0 S-N -2 151/90 *02@7H5 *-015@51:/7. E 1/-5 1/01*-=01 =0 - 0 950 - 51952-8 25= 01 /21521 075*001, 0-92/0 0 *02/50 *5*1 +01/0 0/-0. E2 00*521 101 8 0<-201 00*521 /5/025, H51/ -2 95/ 1-1 0 70/5 *-0 11=0 - 2 1 7-* 0 00 7 0/5<0. A 1/ 95/ 1 *2* *9 límite de fatiga. S52 90<, 09080 90/501 2 712/02 1/ 95/, 7 - *2 *-2*50 1 17*55*0 95/ 151/2*50

9-*+1 90/501 *9 1- - 2 7-*5 0 /-0 90/50 7 0 "& 6 *5*1. S52 90<,1 90/501 *97-1/1 712/02 <2092/ -20 908 151/2*50 0 0 0/5<0, - 1 /0-* 2 -2 95/ 0/5<0 1-75. E1/ 5<0 0 -2 /0/0952/ 17*50. E 759 +*+ 0 1/0*0 1 -, 1<2 1 1=0 2 05<-0 $, 0 *-=0 S-N 70* 1<-5 -20 20 */0 *-02 1 712/0 2 -20 1*00 <0/95*0, *2 - 7-1 712/00 0 70/5 0/1 H7592/01 9502/ -20 8 H722*50 2 - 1 709/1 12*592/ 1/5901 9502/ -20 1597 <15:2 520. E1/0 *00*/1/5*0, *9292/ 0*7/00 7 0 95:2 *5*1, 2 1 *-97 7 2*590 1 95/. E1 7 - 1 *9520, 700 075*0*521 *5*10/1, -1 -20 8 - 52*-80 91 709/1 0-1/.

C-=0 S@N H722*50? "= N KS b (E*. ")

C-=0 S@N /1 709/1? ( )[ ] "" =−+ C

N B AS (E*. $) N:/1 -, *-02 B K ", /291 0 *15*0 8 H722*50.L0 151/2*50 0 0/5<0 -2 09520 (±4')

1 1 970 <2092/ 700 /9520 0 151/2*50 2<5/-520 0

*/0-0. C2=52 1/0*0 - <2092/ 0 151/2*50 0 0/5<0 2 -2 2108 *9715:2@*9715:2 15<092/ 1-75 0 0 151/2*50 2 -2 2108 /0**5:2@/0**5:2 700 095201 - 712/02 5011052001 17*/ 0 *0<0, 5 0 - 2 1/1 095201 1 91 0 795202/ 12 1 0<5/0952/ 2 0 90/5, 2:92 - 1 09755*0 2 -2 90/50 19/5 0 /0**5:2. T0952 1 *2=252/10/0 0 0*5:2 - 70* H51/5 2/ 0 151/2*50 0 0/5<0 -2 09520 9-/55**520 8 0 151/2*50 00/5<0 -2 09520 0 &, *9 1 07*50 2 0 5<-0 3.

U2 9/ 02 91 0*-0 700 0 75**5:2 0/5<0 2 90/501 *97-1/1 1 0- - *2150 - 0 70550 =50 0 0/5<0 15<- -20 51/5-*5:2 5- /1 709/1, 2 0 - 1 1=0 - 0*/ 90 0 51/5-*5:2 1 527252/ 25= /215:2 075*0, - 795/ -20 1/590*5:2 0 *5*1 01 - 1 *592/



H/070 700 *5*1 91 0/1, *2 *215<-52/ 0+ 2 /597 21081. L0 5<-0 4 9-1/0 -20 1/01 *-=01 7051/5*01.

β∆−

−=α

f

f

N N P H7)(

(E*. 3)

Figura ! 5esistencias est#ticas 0 de fatiga normalizadas con respecto a las resistencias del laminado unidireccional



Figura & Probabilidad de ida a Fatiga de un laminado 3arbono:Epo40 ;:-: &'= s/ para una carga aplicada de .& eces

su resistencia est#tica/e

L1 0*/1 - 0*/02 0 0 =50 0/5<0 12 =051, 7 7-2 52*-51 2 /1 *0/<01? 0*/1 mecánicos,microestructurales 8 medioambientales. L1 7591 /0/02 0 /215:2 075*00 8 0 *2*2/0*5:2 1-1. S-* - 1 7-2 /2 901 597/02/1 2 0 =50 0 0/5<0 7 95 -2 51J 07750 8 00/2*5:2 *-5010 0 1 0*/1 9*25*1 - 52/=522 2 -20 15/-0*5:2 70/5*-0 0/5<0. L1 0*/195*1/-*/-01 -<02 -2 707 597/02/, 1 / 0 52/0*5:2 95*1/-*/-0, /02 0*-100 2 -290/50 0251:/7. E2 *-02/ 0 950952/, 7-2 *21501 *9 *011 17*501 0/5<0, 52*-82

*/1 /95*1, 0/5<0 *2/0*/ 8 1 */1 *15:2.

2 Naturale7a de la fati6a en materiales compuestos8 mecanismos de de6radaci9n por fati6a

E2 <20, efecto fatiga 1 0 -**5:2 0 151/2*50 0 5<5 15-0, 8 0 715 /-0, /01 075*0 -229 525/ *5*1 *0<0. E1/1 *5*1 *0<0 12 921 2 90<25/- - 0 *0<0 2*1050 700

7-*5 0 /-0 2 -2 1 *5*. P /02/, /52 - *-5 0<2 /57 7*1 <00*5:2 7 0/5<0 --*0 0 151/2*50 90/50 0 *0<0. D /01 901, 1/0 <00*5:2 2 1 -259, 1 *5, 2 / =-92 0 750 1- 0 95190 -**5:2 151/2*50. G2092/, 7*1 <00*5:2 *2151/ 2-20 15 1-*11 51*/1 - 7=*02 -20 17-1/0 2 -259 2 +9<20 90/50, +*+ 1

70 - 0 *00*/1/5*0 91 -25=10 0 0/5<0 10 0 90*5:2 2 +9<20. C9 *21*-2*50 02/5, */ 0/5<0 1 *972 -20 15 *2/5-*521 95*<9/5*01, 7 9795*<5/01 - 7-*2 *2*2/0*521 *01 1-1 - 0 1- = <202 <00*5:2 05*520.

E 752*575 15* 15* /1 *-0-5 *97/0952/ 7252/ 1 *5*1 1 0 0705*5:2 90*5:2 2 *21=0/5=0 - 955*0 0 20/-00 52/20 0 <9/0 90/50, 8 1- *070*50 700172 02/ +51/501 *0<0 *2/52-0. L0 90*5:2 2 *21=0/5=0 5975*0 - 0 70/ 0 2<00150 7 90/50 0 /0=1 01 /21521 1 1700952/1 075*01 2 1 090*20 *9 2<0 90*5:2, 152 - 1 51570 700092/ *2 0 -0 52-*/0 7*11 52/21, *9 0 90*5:2 8 **5952/ 95*<5/01, 1-*11 /95295*1 *9 0 51/5-*5:2 0/:95*0 9*-0, 1-*11 -95*1*9 *15:2 50 0 0 075*0*5:2 1-1, 8 -20 <02 =050 1-*11 52/21. A 710 - 2/1 1 7*11 2 *21=0/5=1 7-*2 0/5<0 2 12/5 - 2 -*2 0 151/2*50 15-0, 0 5<5



0 =50, 1 10 - /1 1 7*11 <00*5:2 7 0/5<0 12 2 *21=0/5=1, 8 1/ 5975*0 -20722*50 *97/0952/ 1 90/501 2 1- +51/50 *0<01.P00 1 90/501 *97-1/1 - 1-/02 52/102/1 2 075*0*521 52<2551, 17*5092/0-1 *2 501 0/ 9:- *2 70/*-01, 1 51/52/1 95*1-*11 - *2/5-82 010 7*1 <00*5:2 1 *0155*02 2 01 15<-52/1 *0/<01?

• F90*5:2 95<<5/01

• D<00*5:2 -95*0

• D90*5:2 71/5*0

• D09520*5:2

• S700*5:2 501 8 90/5

• R/-0 0 52/01

• G052/1 51*2/52-1 90*5:2

• G052/1 51*2/52-1 /0*5:2

G2092/ 1 5< -2 90/50 - - 10 *070 77*520 <02 151/2*50 5<5 0 *97-1/,952/01 - 90/50 0 90/5 1 1- <5 7 1- *070*50 700 /0215 0 *0<0 0 25= 95*1*:75*, 1- 151/2*50 00*/1 0952/01 8 1- 0*550 700 1 /000.

2:% 4l Proceso de ati6a

EH51/ -20 9-8 09750 5/0/-0 1 1/ /90 2 0 - 1 *<2 <02 *02/50 1=0*521 11-/01 0/5<0, *9 7 97 01 7-5*0*521 0 A95*02 S*5/8 T1/52< 02 M0/501, 8 -2<02 29 0/*-1 *52/5*1 "@;. P00 90/501 *97-1/1 095201 - 712/02 501 2 05**5:2 7725*-0 0 075*0*5:2 0 *0<0, *9 /75* &;&±4'

1 *-015@51:/7, 759 15<2

<00*5:2 7 0/5<0 8 91 75* 1 0 90*5:2 <5/01 2 0 90/5. A-2- 0 5<5 8 -*/550 90/50 7-2 0*0 /00 525*5 101 <5/01, <02 52*-1 0 =5/0 //092/ 1- 0705*5:2 20<-21 *011 *0<0 *-0151//5*0, 1 +0 *970 - 0 075*0*5:2 -20 *0<0 **5*0 0 -<0 0 0

90*5:2 <5/01 2 7*/5*092/ /1 1 151/901 90/501 *97-1/1 095201 *2 501 *2/52-01,2 1: 2 151/901 90/5 7595*0, 152 /0952 90/5 *95*0 9/5*0. E2 0 9080 1 *0111/01 <5/01 1 902 0 /0=1 01 *0701 2 0 5**5:2 7000 0 01 501 8 7725*-0 0 752*570 075*0*5:2 0 *0<0 (5**5:2 &&) 8 1 295202 grietas de matriz primarias. B0 *0<01 **5*01 - 52*-82/02/ *9715:2 *9 /0**5:2, 0 90*5:2 01 <5/01 7590501 2 0 90/5 90*0 *952 -201*-2*50 *0-10 0J 95*1*:75* - /9520 0 151/2*50 15-0 8 0 =50 09520 2 *00521/02/. E1/0 1*-2*50 7*1 0J 1 17210 0 -**5:2 0 151/2*50 -02/ *5* 0/5<0, 7-1/ - 01 <5/01 7590501 1 7-*2 *2 0 075*0*5:2 01 *0<01 *-0151//5*01 2 *-0-5H7592/ 151/2*50 525*50. L0 *21*-2*50 91 52950/0 0 90*5:2 1/ /57 <5/01 1 00705*5:2 /-01 2 01 501. E1/01 /-01 *95202 2 01 *0701 080*2/1 **0201 0 1 H/91 01<5/01, 52*-1 -02/ 759 /*5 0 =50 //0. L0 5<-0 6 9-1/0 -2 50<090 1-9/5* 0 /-0 01 501 2 01 52950*521 1 H/91 01 <5/01 7590501 2 0 90/5. E2 1/0 5<-0 /0952 070*1-90/500 0 51/5-*5:2 52/20 0 /-0 01 501 0 /0=1 01 51/52/01 *0701 8 0 1700*5:2 50@90/5 - 1 7-* **0 1 H/91 01 501 /01 5 0 0 0+2*50 2/ 0901. E1597/02/ 10/0 - 0 /-0 01 501 /52 -<0 **0 1 H/91 -2 17*592, 72/92/**0 H/91 <5/01. T0952 1 +0 /*/0 2 52/5 17*921 095201, 2 07/02 090 -2 0025* 201 /-0 *2 0 95190 1700*5:2 2/ 1 - 01 <5/01 90/5 7590501. L02150 1/01 /-01 2 01 501 51952-8 *2 0 51/02*50 0 0 <5/0 0 90/5.



Figura ' Diagrama esuem#tico de la formación de grietas en la matriz

Figura Diagrama esuem#tico del modo de fractura asociado a las grietas en la matriz> (a)/ la distribución de lasfracturas a tra?s de las capas ad0acentes unto a una grieta principal en la matriz (b)/ 0 la separación fibra8matriz unto a

los e4tremos de las fibras rotas

E /* 9 <00*5:2 95*1*:75*0 - /52 -<0 2 0 1*-2*50 - *0-10 10 0J 2 095201*2151/ 2 0 0705*5:2 <5/01 1*-20501. E1/01 <5/01 1*-20501 1 902 <2092/ 2 /59 /09 0 =50

-20 7/0 750. S 7-*2 5 0 *097 /21521 2901 - 1 *0 700 0 01 <5/01 7590501. E2 0<-201*01521, 1/01 <5/01 1*-20501 1 H/522 0 0< 171 09520 8 *2 51/02*501 *215010/0=102 *0701 080*2/1. S52 90<, 1 91 *92 - 1/01 <5/01 595/2 1- 2<5/- 021 7* 1 H/91 01 <5/01 7590501 2 0 5**5:2 702 - *2/52 0901 <5/01, 52/-*521 5<092/ 2 171 0 *070- *2/52 0 0 <5/0 1*-2050. E2 90/501 90/5 7595*0, 1 *-2/ 2*2/0 -2 <02 29 <5/011*-20501 51/5-501 0 0< / 171. L0 <5:2 15/-00 2/ 01 <5/01 7590501 8 1*-20501 1 -20 2017*5092/ 52/102/, 5 0 0 52/0**5:2 2/ 01 51/5-*521 1-1 2 0901 <5/01, - 7-* -20*2*2/0*5:2 /21521. L0 *21*-2*50 52950/0 1/0 *2*2/0*5:2 7- 1 0 0705*5:2 09520*5:2 *0 2 0152950*521 1/ *-* <5/01.



E2 1-92, 0 1*-2*50 10 0 <00*5:2 95*1*:75*0 2 90/501 *97-1/1 095201 0*0<01 **5*01 7- *2*51 *9 -2 7*1 - 1 *972 525*50*5:2 <5/01 7590501 2 0 90/5,0*/-0 01 501, 750 0 0+2*50 0 1*00 *0, 90*5:2 <5/01 1*-20501 8 71509520*5:2 *0. E1/0 1-*15:2 */1 1 *2*2/0 *00 = 91 2 -20 7-J0 <5:2 0 052/1**5:2 01 <5/01 7590501 8 1*-20501.

2:2 Mecanismo de de6radaci9n por fati6a

EH51/2 1 77501 1 90/501 *97-1/1 095201 - 52-82 9 *515= 2 0 90 712/0 9*02519 <00*5:2 7 0/5<0? 0 2 +9<250 8 0 0251/70. L0 +/<250 1 0*/ 752*570 2 0 17-1/0 1/1 90/501 02/ *0<01 **5*01. D1 7-2/ =51/0 *97/0952/, 0 +/<250 712/0 -20 5*/90. P -2 0 1 0*/ - *2/5-8 2 908950 0 - 1 90/501 *97-1/1 095201 712/2 -20 -20 151/2*50 0 0 0/5<0. P /, 1 0*/ 91 *25*5202/ 2 525*5 0 <00*5:2 0 25= 95*1*:75*. L1 1-*11 <00*5:2 *00*/02 525*502 7*1 <0 0J 971 1/1 1-*11 12 0 90*5:2 <5/01 0 90/5,

750 0 0+2*50, 1700*5:2 *0701, /*. S52 90<, 0 H70215:2 0J 1 = 200 7 0 712*50 70*01 080*2/1 011 51/52/01, 5 0 0 52*50 77501 8 *97/0952/, 8/0952 7 0 1700*5:2 95*1*:75*0 2/ *9722/1. L0 +/<250 /0952 *2/5-8 0 0*9750 1 1/01 /215:2 01*501 *2 10 0J 7 0/5<0, 52*-1 02/1 525*501

7*1 <00*5:2. E1/ 1 5 0 - 0 2 +9<250 90/50 0 -<0 0 0 0705*5:2 *0<0152/201 2/ 1 51/52/1 *9722/1 90/50. E1/0 51/5-*5:2 *0<01 5<520 -/1 *0971 /21521 2 1 8 /1 5**521 - 1 10702 2/ 1 52*-1 2 *01 *0<0 <0 -255**520.

E1 /0952 =52/ - 0 0251/70 52-8 2 <02 950 2 10 0J 7 0/5<0. L01 011 - 90/50 *97-1/ (70/*-01 501) 1/2 052001 51/5-501 90 <9/5*0, -5<520 -20 722*50 5**520 01 77501 9*25*01 90/50. E1/0 722*50 1/ 01*500 *21/01 /215:2 *970 - 7-2 0 -<0 0 1070952/1, *9 7 97 *9520*521 /0**5:20H50 8 1- */02/. D /1 91, */ 91 52/102/ 0 0251/70 1 0 *970 51/5-*5:252/20 /21521 01*500 0 0 <00*5:2. S 5<5202 *0971 /21521 /559215201 - *21/5/-82 -2=0 / 0 0 +0 2*2/0 -20 5*52/ 712/0*5:2 020/5*0 01 *21*-2*501 0 0*-9-0*5:2 0J 7 0/5<0 2 90/501 *97-1/1 095201.

3 Comparaci9n del comportamiento a fati6a de diversos tipos de materiales compuestos

L0 5<-0 ! 9-1/0 *97/0952/ 51/52/1 90/501 *97-1/1 7 0 95:2 *5*1. L01*-=01 S-N - 1 9-1/02 2 <5* 1/2 2905001 17*/ 0 0 151/2*50 1//5*0 525*50 09520,*2 / 7 1/0* -20 *9700*5:2. D 5*+01 *-=01 1 -* 75092/ -2 *97/0952/ 1 151/901 *02@7H5 2/ 0 0 0/5<0. E2 *01 095201 501 *02 0/ 9:-, 0151/2*50 90/50 07201 1*52 -2 "& -02/ 759 95:2 *5*1. P /02/, 1 *9520 1- -12 *9722/1 2 0 0/5<0 -<- -2 707 795202/. 0 2/01, 2 *095, - 151/90 *02@

751/ 75 91 '& 1- 151/2*50 525*50, - 10*210 1- -1 *2 *5*52/1 1<-5017*/ 0 0 151/2*50 525*50 7 0 1.L1 151/901 90/5 7H5 00 *2 501 8 00950 712/02 /0952 -2 -2 *97/0952/ 00/5<0. E2 *01 , 0 17-1/0 1/ 90/50 *97-1/ 5<-00 52*-1 0 *02 0/0 151/2*50.L01 501 00950 70*2 01<-0 1- 1-7=5=2*50 *-02 /0002 *2 *5*52/1 1<-50 7 2*590 1.

E2 *-02/ 0 0 50 =55, 0 *00 2 151/2*50 =0 91 0 6&. D 2-= 1 1=0 0 597/02*50 090/5, 80 - 0 1520 751/ 9-1/0 *0092/ -2 7 *97/0952/ - 1 151/901 90/5 7H5. D*-0-5 9, 0 1-7=5=2*50 1/1 151/901 2 075*0*521 - +02 17/0 95:2 *5*1 +0 01<-01 9502/ *5*52/1 1<-50 =01, 2-2*0 5251 0 /1.



Figura * 3uras "89 normalizadas para distintos sistemas de materiales compuestos laminados

3:% ;istemas vidrio<poli=ster

L01 5<-01 % 8 ; 9-1/02 *97/0952/ 51/52/1 151/901 751/ 0 *2 50 =55. E2 05<-0 % 070*2 01 *-=01 095201 -255**5201 0 && 8 ;&&, 8 -2 09520 0 ±4'&. D1/0*0 +*+ - 1 095201 -255**5201 @ *2 0 50 2 0 5**5:2 0 *0<0 @ 12 9-*+ 91 12151 0 0 0/5<0

(91 002/ 1 = - 2 *01 095201 *02 */ 1 *2/05), 712/02 -20 7252/9-*+ 91 72-2*500 - 0-1 095201 2 1 - 0 50 1/ 1*00 17*/ 0 *0<0. L0 5<-0;., 712/0 01 *-=01 S-N *17252/1 0 1 095201 =55 751/ &;&

$1 8 &±4'

$1. A901 *-=01

15<-2 /08*/501 159501 - 70* 525*0 - 1 0 712*50 95201 52/001 2 0 5**5:2 0*0<0 0 - *5 0 =50 09520, 152 0 52/0*5:2 01 501 17*/ 0 *0<0 -2 0*/ 922 0 *00 151/2*50 /08*/501 159501, - 2/ 0 01 *0<01 **5*01.



Figura + 3uras "89 para idrio:Poli?ster a / - 0 &'

Figura - 3uras "89 para laminados idrio:Poli?ster a ;:-= 2s

0 ;:

&'= 2s



3:2 ;istemas vidrio<epo*i

L01 *-=01 S-N - 070*2 2 01 5<-01 "& 8 "" 525*02 2-= 0 1215550 1 095201 50 =55 00 52/0*5:2 0 50. L0 5<-0 "& 9-1/0 *:9 -2 09520 -255**520 71 -20 7252/ 9-*+ 91 72-2*500- 2108 050 1 -2 151/90 *2 95201 0 ±4'&. L0 750 151/2*50 2 759 1 *011 =0 91 0

%& 0 151/2*50 1//5*0 525*50, 952/01 - 2 *01 09520 0 ±4'& 1/0 750 1 2 /2 0 3&. E2 05<-0 "" 1 = 0 52-2*50 0 50 2 0 5**5:2 0 *0<0 700 51/52/1 095201. O1=1 *:9, 0-2 70/52 151/2*501 525*501 9-8 52/1, 0 0/5<0 +0* - 91 0 95:2 *5*1 /1 1 151/901 0*02 7182 -20151/2*50 2/ "&& 8 $&& MP0. O/ +*+ 0 1/0*0 1 - 0 712*50 95201 0 && +0* - 0 750 7750110 91 597/02/ -02/ 01 7591 /0701, 1-0=521 0 <00*5:2 700 *5*1 91 0/1. E1/0 *00*/1/5*0 11=0 5 0 0 -/550*5:2 91 0/5<0 2 5201.

Figura 1 3uras "89 para laminados idrio "2:Epo4i '2+ a ;= ! 0 ; &'=

2s

E2 0 5<-0 3.3."$ 1 7- 1=0 0 52-2*50 - 0/5 1-1 /52 2 *97/0952/ 0 0/5<0 -2 90/50 *97-1/ 90/5 7H5 0 *2 50 =55. L0 5<-0 9-1/0 1 0/1 700 -2 951909520 =55 S$7H5 '$&% *2 52/0*521 ±4'

$1 , 7 210801 *2 51/52/1 0/51 1-1, R K

&.%, &.4, &.$' 8 &.". C0092/, 0 -20 908 0975/- *5* *0<0, 0 750 77501 0 0< 0=50 90/50 1 91 0*-100. E1/0 52-2*50 2 1 /02 *00 2 0 5<-0 "3, - 712/0 01 *-=01 S-N 70051/52/1 0/51 1-1 2 -2 09520 &±4';&

1, *2 - 70* - -20 1*-2*50 09520 *-015@

51:/7 1 9-*+ 921 1215 0 0/5 1-1.

R*-1 - 0/5 1-1 1 +0 525 *9?

L0 5<-0 "4 =-= 0 712/0 *97/0952/ 0 0/5<0 -2 09520 =557H5, 2 1/ *01 *2 -201*-2*50 4'&

$

1, 21080 700 51/52/1 0/51 1-. E2 1/ /59 *01, 90/50 21080 0 -2 0/5

RK&." 70/ -20 151/2*50 525*50 908 - 21080 700 -2 0/5 &.$;, 5 -51 0 52*501 2 005*0*5:2 01 7/01 -/55001 2 *00 2108. S52 90<, 1 1=0 *:9 0 52-2*50 0/5 1-1 +0* - 0 *00 2 151/2*50 0 950 - 1 =02 1-*52 1 *5*1 *0<0 10 1-75 - 2 1



*011 *2 -2 0/5 91 =0, *2 - 09520 0*00 /252 0 91 00 01 151/2*501 /01 95:2 *5*1.

Figura 11 3uras "89 para laminados idrio "2:Epo4i '2+ a ;<&': 2 =

s/ ;<&':=

2s

;:

&':-= s 0 ;

&'= 2s



Figura 12 3uras "89 para laminados idrio "2:Epo4i '2+ a ; &'= 2s

para distintos ratios de esfuerzo 5 @ .+/ .&/ .2' 0

.1

Figura 1! 3uras "89 para laminados idrio "2:Epo4i '2+ a ;:

&':-= s para distintos ratios de esfuerzo 5 @ .*/ .! 0 .1



Fig.1& 3uras "89 para laminados idrio "2:Epo4i '2+ a ; &': 2 =

s para distintos ratios de esfuerzo

5 @ .*-/ .'2/ .2- 0 .1

!.! ;istemas carbono<epo*i

Figura 1' 3uras "89 para laminados 3arbono T!:Epo4i P5!1! a ;= / ; &'=

+t 0 ;-=

1'



Figura 1 3uras "89 normalizadas para laminados Arafito B"&:Epo4i !'2 a ;= +t / ;-=

+t / ;

&'= 2s

0 ;:

&':-= 2s



Figura 1* 3uras "89 normalizadas para laminados Arafito T!:Epo4i a

;:&': 2 :8&':

2 :&':

2 :8&':=

s/ ;:&':-:8&':-:&':=

s/ 0 ; &'=



Figura 1+ 3uras "89 para laminados 3arbono T!:Epo4i '2+ a ; 2 : &'=

s/ ;:-: &'=

s 0 ;:&':-:8&'=

s

L0 5<-0 "' *9700 *97/0952/ /1 095201? *2 501 0 &&, *2 501 0 ±4'&, 8 *2 501 0 ;&&.L0 *00 151/2*50 2 09520 -255**520 2 =0 91 0 3&. P /02/, 70* - 1 095201-255**5201 *02 151/2 0 0/5<0 9-*+ 9 - 1 50 =55, 2 01 7501 2151/2*50 7 2*590 95:2 *5*1 *0<0 702 <0 52*-1 +01/0 %&.

L0 5<-0 "6 9-1/0 51/52/1 095201 2 1 - =00 0 77*5:2 8 0 715*5:2 95201 0 &&

. N -0 9-8*0 *:9 0 52*-15:2 501 2 0 5**5:2 0 *0<0 0*/0 0 0 17-1/0 151/90 90/50, 80 - 1/1 095201 <-002 -2 *97/0952/ 01/02/ 15950. E2 *095, 0 5<-0 "! 1 - 9-1/0 *:9, 0*2/05 - 2 1 095201 50 =55, 0 950 - *2/25 95201 0 && 0-92/0, 0 7252/ 0 *-=0 S-N 51952-8.T0952 1 1=0 0 715 52-2*50 - <-7 95201 0 4'& 7- /2 2 0 0/5<0. L0 5<-0 "; /0/0 00 - 1 1/ +*+. P0* -*51 - <-7 95201 0 4'& 52-82 2 0 =50 90/50 20 950 2 - 1/01 95201 902 -2 *2-2/. L1 /1 151/901 2 1 - 01 95201 0 4'& 7902*20<-7001 /522 -2 *97/0952/ 15950. E2 *095, 09520 &4';&@4'

1 712/0 -20 *-=0 0< 91

7020, 8 7 /02/ 91 0=0.



Figura 1- 3uras "89 para laminados 3arbono:Epo4i a ;:&':-:8&'= s/ ;-: &':= s/ ; &'::-= s 0 ;:-:: &'= s

Figura 2 3uras "89 para laminados 3arbono T!:Epo4i '2+ a ;:&':-:8&'= 2s

para distintos



E2 0 5<-0 $& 1 1=0 0 52-2*50 - 0/5 1-1 /52 2 *97/0952/ 0 0/5<0 -2 09520 *2*9715*5:2 &4';&@4'

$1. D 2-=, 0 908 0975/- *5* *0<0, 0 =50 0 0/5<0 90/50 1 -*, *9

9-1/02 01 *-=01 700 0/51 RK&.' 8 RK&.". S52 90<, -2 +*+ 597/02/ 70* -*51 1/0 <5*0, 8 1 0 1*01052-2*50 - 0 70/ 0 *9715:2, 2 *01 - H51/0, 70* /2 2 0 750 151/2*50. E1/0 *25*5:2 1 0 -

70* 1=01 0 *9700 01 *-=01 S-N 700 0/51 1- RK&.& 8 RK@&.' @ =52/92/ σ min 1 2 1/ /59 *01-20 *0<0 *9715:2 0 *970 - 0901 *-=01 12 7*/5*092/ 52/5*01.

L0 5<-0 $" 0 0 715 52-2*50 - 51/52/1 /571 50 *02 8 1520 7H5 7-2 /2 2 017-1/0 0 0/5<0. P00 1 *9700 -2 9519 09520 *2 *9715*5:2 ±4'

%/, 7 =0502 /57 50 8

1520. C9 7- =1, 0-2- 1 - H51/ *5/0 52-2*50, 01 *-=01 15<-2 /08*/501 07H590092/ 70001, *2 - 1 -* - 2 1 1/ -2 1 709/1 91 597/02/1 - 7-2 0*/0 0 0 =50 0/5<0 1 095201 50 *02 951 2 90/5 7H5.F52092/, 01 5<-01 $$ 8 $3 712/02 01 *-=01 S-N 700 51/52/1 151/901 90/501 *97-1/1 50 *02 2 90/5 7H5, 152 /0 0:2 91 - 09750 0 5290*5:2 80 =51/0 1 1 095201 90/57H5 8 50 *02, 5 0 1- 09750 -/550*5:2 2 7901 0/5<0 7 1- -2 *97/0952/ 02/*0<01 7/5/5=01.

Figura 21 3uras "89 para laminados de 3arbono:Epo4i ; &'= +t con distintas clases de fibra 0 resina



Figura 22 3uras "89 para laminados de 3arbono T!:Epo4i -* a ;(: &':)s :-:=

t 0 ; &'=

+t

Figura 2! 3uras "89 para laminados 3arbono A81:Epo4i '!'81 a ;(: &':)s = 2 / ;(: &':)s :-:= t / ;(:-: &':)s := t 0 ;

&'= +t

3:# ;istemas aramida<epo*i

D5 0 H*2/ *97/0952/ 1 151/901 00950@7H5 2/ 0 0J, 1-/0 <02 52/1 1/-5 1- *070*50 151/2/ 2/ 0 *0<01 **5*01. C9 <2092/ 1/ /57 501 2 2/02 *925* *21/5/-82/ 2 -20 1/-*/-0 90/50 *97-1/, 152 - 91 52 070*2 2 151/901 +51 01 - 07/02 1- <02 151/2*50 02/ 5970*/1, 1-/0 91 52/102/ 1/0*0 *97/0952/ 0 0/5<0



1/ /57 90/50 *97-1/ 2 712*50 */1. L0 5<-0 $4 9-1/0 *97/0952/ -209520 00950@7H5 -255**520, 0 51/52/01 *25*521 0J. E 759 151/90 *172 0 -20

7/0 7020 152 252<2 /57 */1. E 1<-2 151/90 *172 0 -20 7/0 *2 -2 0<- *5*-0.P /59, /* 151/90 *2151/ 2 095201 00950@7H5 0 1 - 1 +0 19/5 0 -2 5970*/ 7=5 0<02 =*50 (2 /2 0 6& 91) 9502/ -2 / 9010 -*50. C9 1 7- 1=0, *97/0952/ 0 00950@7H5 2/ 0 *0<01 **5*01 07201 1 = 0*/0 2 - 1 5 0*97/0952/ *-05/0/5=. O=5092/, 0 151/2*50 09520 1 -*, 7 0 7252/ 01 *-=01 S-

N 7902* 07H590092/ 7000. E1/ 525*0 -, 0-2- 09520 712/ <5/01, **5952/ 1/01 1 01/02/ 527252/ 0 *0<0 **5*0 075*00, 0 52*50 /1 151/901 501 9-8 <51*9 7-2 1 1 *02.

Figura 2& 3uras "89 para un laminado Bramida8Epo4i sin defectos/ con aguero circular 0 con impacto preio a granelocidad

R2*501". 5-, ., A Statistical !eor" of Strengt! of #aterials, I2<25W1 V/21X071 A*+09521 05<0,

I29 N "'3, ";3;.

$. 5-, ., !e P!enomenon of $upture in Solids, I2<25W1 V/21X071 A*+09521 05<0, I29 N "'3, ";3;.

3. 5-, ., A Statistical %istribution of &ide Applicabilit", . A77. M*+., V. "%, ";'", 7. $;3@$;!.

4. Z59, R.Y., D2012, S.L. 'ife Prediction of (lass)*"nilester and (lass)Pol"ester Composites under

+atigue 'oading , ICCM "&, ";;'.



'. R5125, Z.L. (E.), +atigue of Composite #aterials [ C9715/ M0/501 S51, V. 4, E1=5S*52* P-51+1, ";;".

6. R5125, Z.L., 22X, E.G., S/52*+*9, .., %efect-Propert" $elations!ips in Composite

#aterials, T*+25*0 R7/ AFML@TR@!6@%", P0/ IV, A5 F* M0/501 L00/8, ";!;

!. Z59, R.Y., ,xperimental Assesment of Static and +atigue %amage of (rap!ite),pox" 'aminates, ICCM 3,";%&.

%. S25, S.R., Z59, R.Y., %elamination of Composite #aterials Stimulated b" nterlaminar S!ear , C9715/M0/501? T1/52< 02 D15<2 (!/+ C22*), ASTM, ";%6.

;. 0+2, .T., +atigue Be!avior and 'ife Prediction of Composite 'aminates, C9715/ M0/501? T1/52<02 D15<2 (3 C22*), ASTM, ";!;.

"&. 0+2, .T., Z59, R.Y., +atigue Be!avior of Composite 'aminate, . C971. M0/., V "&, ";!6.

"". P0<02, N.., P571, R.B., Some .bservations on t!e nterlaminar Strengt! of Composite 'aminates, I2/. .M*+. S*5., V "', ";!3.

"$. P0<02, N.., S25, S.R., (lobal-'ocal 'aminate *ariational #odel , I2/. . S51 S/-*/., V ";, ";%3.

"3. D. R=-/0, E. M0/05H, . C-0/, M. L5002-, R. O5=01, . A5/0, /na nueva aproximaci0n para elestudio del comportamiento a fatiga de los materiales compuestos de matriz polim1rica, AEMAC ;!, ";;!.

"4. R=-/0 D., C-0/ ., M50=/ A., C92/ R., A ne2 approac! to t!e anal"sis of fatigue be!avior in

pol"meric-matrix composites, ICCST$, ";;%

"'. D. R=-/0, . C-0/, A. M50=/, R. C92/ A ne2 approac! to fatigue anal"sis in composites based

on residual strengt! degradation, -20 C9715/ S/-*/-1, V. 4%, 7. "%3@"%6, $&&&

"6. +5/28, .M. +atigue C!aracterization of Composite #aterials, AFAL@TR@!;@4""", A5 F*

M0/501 L00/8, ";!;.

"!. R09025, S.V., 55091, D.P. Axial +atigue of 34) ± 5465s (rap!ite),pox", F05- M1 52 C9715/1, D.R=-/0, . C-0/, A. M50=/, R. C92/ A 2\ 0770*+ / 0/5<- 0208151 52 *9715/1 01 215-0 1/2</+ <00/52, -20 C9715/ S/-*/-1, V. 4%, 7. "%3@"%6, $&&& III, ";!6, 7. ""'.

"%. 01+52, #., R/9, A. A +atigue +ailure Criterion for +iber $einforced #aterial 1, . C97. M0/., V.!, ";!3, 7. 44%@464.

";. A\-1+, ., 0+2, .T., .ff-axis +atigue of (rap!ite),pox" Composites, F0/5<- F5-1 C9715/M0/501, ASTM STP !$3, ";%".

$&. Z-01X5, D, C+5-, A.S, E852, F. Predictive #et!od for 'ong-erm +atigue Strengt! of +$P Pipe,T*+25*0 R7/, I9750 O5, ";;4.

$". F1/, S.R., !e +atrigue Performance of (lass +iber),pox" #atrix +ilament &ound Pipes, ICCM ;,";;3.

$$. S\0212, R.E, M52-5, V.E. !e Stac7ed 'amellar exture in +racture Surfaces of +iber Composites, . M0/. S*5., V $&, ";%'.$3. S\0212, S.R., C+51/-, A.P., $esponse of 8uasi-sotropic Carbom),pox" 'aminates to Biaxial

Stresses, . C97. M0/., V. $&, ";%6, 7 4'!@4!"$4. F528, .N., A !eor" for t!e ,ffect of #ean Stress on +atigue of #etals under Combined orsion and

Axial 'oading or Bending , ASME . E2<5252< I2-1/8, ";';.$'. F0\0, #., E852, F., +atigue +ailure #odel for +iber $einforced #aterials under (eneral 'oading

Conditions, . C97. M0/., V $%, ";;4.$6. R/9, A., 01+52, #., +atigue +ailure of Angle-Pl" 'aminates, AIAA -20, , V "4, ";!6.



$!. M52, M.A., C-9-0/5= D090< 52 F0/5<-, . A77. M*+., V. "$, ";4', 7. "';.$%. 02<, S.S., C+59, E.S., S-90-, ., #ec!anics of +atigue %amage and %egradation in $andom S!ort-

+iber Composites9 Part : %amage ,volution and Accumulatio2, . A77. M*+., V. "&%, ";%6, 7. 33;@346.

$;. 02<, S.S., C+59, E.S., S-90-, ., #ec!anics of +atigue %amage and %egradation in $andom S!ort-

+iber Composites9 Part : Anal"sis of Anisotropic Propert" %egradation, . A77. M*+., V. "&%, ";%6, 7. 34!@3'3.

3&. 02<, S.S., C+59, E.S., S*5, D.F., G0-*+, .V., O52<, .L., ensile and orsional +atigue of +iber-

$einforced Composites at Cr"ogenic emperatures, . E2<. M0/., V. "&4, ";%$, 7. "$"@"$!.3". 02<, S.S., C+59, E.S.@M., +atigue %amage and %egradation in $andom S!ort-+iber S#C Composites, .

C971. M0/., V. "!, ";%3, 7. 3";@3$;.3$. F0/95, A., Z-0/+, P., #ultiaxial +atigue 'ife Predictions under t!e nfluence of #ean-Stresses, . E2<.

M0/., V. ""&, ";%%, 7. 3%&@3%%.33. /<, R.., M0212, T.A., +atigue of ,ngineering Plastics, A*095* P11, ";%&.34. L905/, ., P-9/, A., Application of %amage Concepts to Predict Creep-+atigue +ailure . E2<.

M0/501 02 T*+2<8, "&", -5, ";!;, $%4@$;$.3'. L905/, ., #odelo de %a;o para la Predicci0n de +allo por Creep o por +atiga, L00/5

M*025- / T*+2<5, U25=15/ P. / M. C-5, P051 VI, C0*+02, R077/ N 3, ";%&.36. Z59, S.L, SX5, M.D., M0212, .A., /<, R.., 0251\1X5, ., ensile9 mpact and +atigue

Be!avior of an Amine-Cured ,pox" $esin, P. E2<. A2 S*52*, V. "%, ";!%, 7. "&;3@""&&.3!. M5-/025, Z., I\0/1-, T., nfluence of ,xternal ,nviroments on +atigue Crac7 (ro2t! in ,pox" $esin, P.

E2<. A2 S*52*, V. $3, ";%3, 7. "%3@"%'.3%. S-//2, S.A., +atigue Crac7 Propagation in an ,pox" Pol"mer , E2<. F0*/. M*+025*1, V. 6, ";!4, 7.

'%!@';'.3;. /<, R., N<, ., M0212, .A., +atigue Crac7 Propagation in Pol"meric #aterials, .

M0/. S*52*, V. ', ";!&, 7. '$"@'$6.4&. \02<, .@F., M0212, .A., /<, R.., M5, G.A., S752<, L.., +atigue Crac7 Propagation of

$ubber-oug!ened ,poxies, P. E2<. A2 S*52*, V. $;, ";%;, 7. "4!!@"4%!.4". D5B2//, A.T., S0, G., +atigue Crac7 Propagation in (rap!ite +iber $einforced N"lon << , P.

E2<. A2 S*5., V. ";, ";!;, 7. '"$@'"%.4$. R5<2, D.A., 1-, .C., +atigue Considerations of +$P Composites, P*. SAE F0/5<- C22* P

"&;, ";%$, 7. $3!@$4!.

43. ASTM E64!@;", Standard est #et!od for #easurement of +atigue Crac7 Propagation $ates, ASTMC995// 2 F0*/- T1/52<, ";;".44. D. R=-/0, . C-0/, A. M50=/, R. C92/ (";;%) = A Ne2 Approac! to t!e Anal"sis of +atigue

Be!aviour in Pol"meric-#atrix Composites, P*52<1 ICCST$ (I2/20/520 C22* 2C9715/ S*52* 02 T*+2<8), ;@"" -2, D-02, S-/+ A5*0, 70<1 '"3@'"%.

4'. D. R=-/0, L. C01/:2, M. A. 592, . C-0/, A. M50=/ (";;%) =+atigue Anal"sis based on

$esidual Strengt! %egradation in Composites>, P*52<1 3"1/ ISATA (I2/20/520 S89715-9 2A-/9/5= T*+2<8 ] A-/90/52) , $@' -2 D-11, G9028, 70<1 6$'@63$.



6II. 'NE4O &Q E,!DIO DE F!E)O.



!I$I'CI"N DE M'ERI'$E, COM%!E,O, CON RE!ERIMIENO, FRENE' F!E)O

REQUERIMIENTOS FRENTE A FUEGO

S 7-2 5=55 2 *-0/ 017*/1 752*5701?

• C*5952/ -<• TH5*50 1 <011 <201 2 0 *9-1/5:2• R151/2*50 15-0 52/<50 1/-*/-0• EH/52*5:2 0 090

E1/1 2 1 /901 2 *-2/0 /02/ 2 0 **5:2 1 90/501 *9 2 0 *25<-0*5:2 (51J) 1*9722/1 0 05*0.

M0/501 *97-1/1 -1 *2=2*520, *9 7 97 501 *02 *2 90/5*1 /57 7H5, 712/02 -2 -2 *97/0952/ +01/0 1 "6& ^C (07H590, 7252 /57 1520 7H5.). L0*21=0*5:2 01 77501 9*25*01, 7252 /597 H715*5:2 0 -<, 1 7*/5*092/ //0

700 /5971 H715*5:2 01. A 9 97, 2 0 15<-52/ <5*0 1 9-1/0 0 *00 0 151/2*50 00 /0**5:2 2 -2*5:2 1 51/52/1 /5971 H715*5:2 (/597 2=*5952/ 2 +01) 0 -20 /970/-0 "!! ^C

R-5952/1 9081 /970/-01 1 <02 9502/ 0 -/550*5:2 15201 17*501, 05/5=1, 05102/1 8*-5952/1.

APLICACIONES PARA ALTAS TEMPERATURAS E 151/90 *02 *02 1 91 5*52/ ($$&& ^C) 1<-5 1 90/501 *97-1/1 90/5 *95*0(""&& ^C) 8 1 90/5 9/5*0 (4&& ^C).



E2 /9521 90/501 *97-1/1 90/5 <25*0, 1 151/901 :7/591 12 0 50 *02 8 01 90/5 2:5*0, 755950 8 51905950. R*52/92/ +02 070*5 01 15201 /57 75/0950. /0952 702-/5501 90/5*1 /57 1/@*5020/.

APLICACIONES SEMI-ESTRUCTURALES O NO-ESTRUCTURALES

E2 1/ *01, 01 90/5*1 2:5*01 12 0 9 7*5:2. P-2 0*020 +01/0 07H590092/ $&& ^C902/252 0/5=092/ 01 77501 9*25*01. S- 790 05*0 2 - 0 *02/01, 070* -200**5:2 75@*2210*5:2 *2 9515:2 =/51 (7 - 0 05101). A*/-092/ 1 1/252=1/5<02 2 90/5*1 2:5*01 N=0* - 7-2 1 *-001 9502/ 90/5*1 7H5. L0 0**5:2 2/0901 90/5*1 2 <20 =/51.

C-02 01 17*55*0*521 2 12 9-8 1=01, 7-2 -/5501 90/5*1 7H5, 751/ =5251/ *205/5=1 /01 *9? _ RETARDANTES ALOGENADOS. N9092/ 1 -/5502 15201 9001 - 0*/02 2 01 <0110

7=*02 -20 *9-1/5:2 52*97/0 8 /002 0 0**5:2 -<. E 790 1 - 1/01 15201 7=*02-2 +-9 21, -2 52*92/ 92:H5 *02 8 9- +5:<2.

_ ADITIVOS ACELERANTES DE LA CARBONI#ACIÓN. E1/1 05/5=1 -*2 0 770<0*5:2 0 090,0*/02 2 01 <0110 8 -*2 *0 <20 7 -<. R-*2 0 =*50 <20*5:2 +-9 8 1

7-*/1 *15=1 0 *9-1/5:2. N9092/ 1/1 05/5=1 1 9*02 *2 50 =55 =5251/ 8 1 7*10 0 750 9502/ *2/0*/ 8 10 =0*.

_ ADITIVOS DE POLVO DE SILANO. E1/1 05/5=1 1 -/5502 2 -2 ' 2 71 *2 75*020/ 8 -2 *@ 79 /52 8 =525@0*/0/, -*521 0 =*50 50*5:2 *0 2 -2 6& 8 -2 '"17*/5=092/. N9092/ 1 9*02 *2 1520 =5251/ 0 /970/-0 0952/ 8 71/592/ 1

7*10 0 750 9502/ *2/0*/ 8 10 =0*.

APLICACIONES ESTRUCTURALES

C-02 1 1/0 51J02 -20 1/-*/-0 151/2/ 90/501 *97-1/1 90/5 <25*0 - 1/0 H7-1/0 0-< 0/01 /970/-01, 7252 1 -5952/1 70/5*-01, 1 2*105 075*0 9501

7/**5:2 5*/01 1 1 *9722/1 8 -/550 *-5952/1 8 05102/1 02/5@-<.D 0*- *2 0 H752*50 1 /591 0J1, 1 7- *5 - 151/90 90/50 *97-1/ `*-5952/ 7- 0*020 *-0-5 17*55*0*5:2 H51/2/ 700 0*.

R*-5952/1 02/5@-<?

• 'ejidos cer>micos• Pinturas intumescentes

• Mats endot=rmicos

• Mats de vidrio

• Mats intumescentes

• ?.bridos de recubrimientos cer>micos e intumescentes



A5102/1 02/5@-<?

• -ana mineral (lana de roca)

• 4spuma de poliimida

• 4spuma de silicona



6III. 'NE4O CQ E,'DO DE$ 'RE DE COC:E, DEFERROC'RRI$ EN M'ERI'$E, COM%!E,O,.



ESTADO DE' ARTE DE %O$STR%%IO$ DE%O%,ES DE #ERRO%ARRI' E$ MATERIA'ES

%OM(ESTOS



Indice

C. Introducción

:. Descripción de aplicaciones

:.C $orteamrica

:.: Europa:. Asia

. Referencias



. IntroducciLn

'os materiales compuestos se utili4an desde 1ace varias dcadas en la fabricación de testerosdebido al elevado tamao y la especial !eometra de estos componentes.

Tambin los interiores est0n siendo reali4ados en fibra de vidrio y resina fenólica desde 1aceal!unos aos por las importantes venta2as de este sistema de material en trminos deresistencia al fue!o y li!ere4a.

F5<-0 ". T1/ **+ *05 2 50 =55 8 1520 751/.

Recientemente se est0 impulsando el uso de los materiales compuestos tanto en coc1es deferrocarril como en autobuses y ve1culos industriales por las si!uientes ra4ones"

• 'i!ere4a 6:<=><Q de a1orro de peso8

• Aumento de prestaciones

• #acilidad de fabricación de los componentes 6inte!ración8• Resistencia ante corrosión y otros factores ambientales

• Reducción en el mantenimiento

• Resistencia al fue!o y 1umos 6matrices fenólicas8



En el presente informe se describen las aplicaciones m0s interesantes en los tres continentesm0s industriali4ados.

2. DescripciLn de aplicaciones

:.C $orte Amrica AAR %omposites es una empresa muy activa en la utili4ación de materialescompuestos estructurales en Estados nidos. En la actualidad est0 traba2ando con)ombardier Transportation en el diseo in!eniera y fabricación de coc1es monorailesen 'as Ke!as $evada. Est0 previsto 9ue el sistema entre en funcionamiento en#ebrero del :<<>.

#i!ura :. Sistema monorrail en Orlando #lorida.

Este proyecto tiene caractersticas similares con el 9ue est0 en funcionamiento en altDisney orld en Orlando #lorida. Este proyecto tiene ;: coc1es con las si!uientescaractersticas"

-

-eometra de cada coc1e" G metros 3 :.C metros 3 :.C metros- M03imo peso" @@< P!- Inte!ridad estructural para < estados de car!a- Kida de < aos- Resistencia al fue!oResistencia a la corrosiónTambin en $orteamrica el Sistema AmtraP $ec ,i!1 Speed Train 6)ombardier8 en %anad0utili4a la madera de balsa como material de n5cleo masivamente en paneles de e3terior e



interior de este tren. El testero posee un n5cleo de C.@ pul!adas 6%F@; A'=?<<7C< balsa8. 'osmódulos de bao poseen un n5cleo de <.:@ y <. pul!adas 6%FC<< A'=?<<7C<8. El tec1o yotros paneles de interior est0n fabricados con la espuma resistente al fue!o Aire3 RH:.

#i!ura . Sistema AmtraP $ec ,i!1 Speed Train 6)ombardier8.

#i!ura >. Estructura de monorral fabricada por T(I

T(I en R1ode Island 6SA8 es una activa empresa en el 0rea de materiales compuestos paraferrocarriles

Sus aplicaciones se 1an puesto en marc1a en los aeropuertos de Detroit %incinnati oMinneapolis. 'a primera aplicación se llevó a cabo en CGG: en %incinnati. Esta empresa secaracteri4a por el uso de la tecnolo!a S%RIM( una variante del procedimiento de RTMestudiado para !randes estructuras.

$.$ Europa

Sui4a

El proyecto Sc1indler a!!on incluye una !ran variedad de componentes en materialescompuestos para la industria ferroviaria los cuales 1an sido especialmente desarrollados paracumplir los re9uerimientos de las empresas consumidoras de sus productos en el sector delferrocarril. Esta variedad de productos incluye paneles planos prepre!s !el coat nidos deabe2a y ad1esivos.

'os si!uientes componentes forman parte del proyecto Sc1indler"

http://var/www/apps/conversion/tmp/products/airex/airexR82.html

http://var/www/apps/conversion/tmp/products/airex/airexR82.html



#i!ura @. %omponentes del Sc1indler a!!on

C Absorbedores de ener!a (rotectores del conductor" %omponentes met0licos de 1oneycombre=impactados y prepre!s de carbono.

: %abina del conductor" (repre! de epo3i moldeado.

(aneles de tec1o " (repre! moldeado o s0ndJic1 de 1oneycomb.

> Suelo y tec1o" (repre! moldeado o s0ndJic1 de 1oneycomb.

@ (aneles de pared=cara interior" (repre! moldeado o paneles te2idos

? Arcos de cone3ión" %omponente moldeado con 1oneycomb y prepre!s.

; (ortae9uipa2es " (aneles te2idos.

H (uertas e3teriores" %onstrucción tipo s0ndJic1 de 1oneycomb.

G Tapas de protección de e9uipos" (repre! moldeado o paneles te2idos.

C< E9uipamiento interior y asientos" (aneles o s0ndJic1 moldeado.

CC %esta de e9uipa2e" (repre! moldeado o paneles te2idos.

C: (aredes interiores y puertas" (aneles o te2idos ensamblados.

C )o!ies7Elementos de suspensión" %omponentes en carbono7vidrio prepre!s

El proceso de cosido permite ubicar refuer4os construidos en materiales compuestos entre las

dos pieles del s0ndJic1. Se pueden fabricar paneles con un tamao m03imo de : metroscuadrados. As se proporciona paneles en material compuestos li!eros y resistentes adem0sde duraderos. 'as aplicaciones de estos paneles son coc1es de ferrocarril y contenedores.

Teniendo en cuenta la demanda de trenes m0s li!eros y r0pidos y los re9uerimientose3istentes para la me2ora del confort de marc1a f0cil mantenimiento reducción de consumo deener!a fabricación con coste efectivo y preservación del medio ambiente los materialesmet0licos utili4ados durante dcadas 1an sido reempla4ados !radualmente por aleaciones de



aluminio y recientemente por materiales compuestos en aplicaciones no estructurales. Sinembar!o la tercera !eneración de trenes T-K 1a adoptado de forma muy amplia laintroducción de materiales compuestos de diversos tipos con ob2eto de reducir un <Q el pesototal comparado con el 9ue posee un T-K construido en aluminio.

Actualmente e3isten diversos proyectos cuyo ob2eto consiste en el desarrollo de trenes otranvas en materiales compuestos debido a las venta2as 9ue presentan estos materiales frenteal aluminio 9ue son citadas a continuación"

#i!ura ?. Es9uema y prototipo del proyecto Sc1indler a!!on

= Alto módulo el0stico y resistencia especfica en comparación con los materiales met0licos.

= )uen confort de marc1a debido al efecto amorti!uador de vibraciones para frecuencias

elevadas en comparación con metales.= Alto nivel de se!uridad frente a c1o9ue debido a los valores de deceleración 9ue sonobtenidos en ensayos de colisión.

= Debido a su elevada ri!ide4 y resistencia un coc1e de tren en materiales compuestosproporciona una elevada se!uridad en caso de accidente.

= Debido a su li!ere4a un coc1e de tren en materiales compuestos proporciona un ba2oconsumo de ener!a. %on estas venta2as de los materiales compuestos y teniendo en cuenta latendencia mundial se puede afirmar 9ue el sector del transporte es un sector en el 9ue losmateriales compuestos ser0n utili4ados de forma masiva en carroceras paneles de interior

etc.Todos los paneles interiores de trenes europeos 9ue 1an sido producidos con estructuras tipos0ndJic1 en materiales compuestos pueden superar los re9uerimientos relativos ainflamabilidad to3icidad y densidad de 1umos.



Actualmente Sc1indler a!!on est0 desarrollado nte!ramente en materiales compuestos y esprocesado en moldeo con autoclave para su aplicación en la tercera !eneración de los trenesT-K.

Espaa

$uestro pas fue uno de los pases pioneros del uso de los materiales compuestos en coc1esde ferrocarril con el vertebrado de -oicoec1ea.

#i!ura ;. Tren vertebrado de -oicoec1ea.

En nuestro pas en la actualidad los coc1es fabricados en las 5ltimas dcadas tienen losinteriores en fibra de vidrio7 resina fenólica. %on ob2eto de disminuir pesos el preimpre!nadovidrio7fenólica B el utili4ado en los interiores de los aviones comerciales= se est0 imponiendo ala va 15meda.

#i!ura H. Interior de ferrocarril en fibra de vidrio7resina de fenólica.

El Alta Kelocidad Espaola fabricado por Tal!o incorpora tambin interiores en fibra devidrio y resina fenólica. El suelo es una estructura s0ndJic1 con n5cleo de policlorurode vinilo y pieles de aluminio.



#i!ura G. Alta Kelocidad Espaola

Asimismo los tableros de mando est0n reali4ados en fibra de vidrio debido a la comple2idad!eomtrica de las diversas partes 9ue la componen.

#i!ura C<. Tablero de mando reali4ado en fibra de vidrio.

Alemania est0 implantando paneles de fibra de vidrio en e3teriores de sus coc1es. Tanto lostec1os como los laterales est0n reali4ados en fibra de vidrio y resinas de vinilster.

'os materiales est0n suministrados por $OR(O' DIO$ Kinyl Ester resins y $OR(O' -elcoatson fabricados por Reic11old AS en $orue!a.



#iberline A7S Dinamarca fabrica los paneles laterales los de tec1os est0n suminsitrados por'M -lasfiber A7S tambin en Dinamarca.

'as especificaciones de los paneles laterales son"

'on!itud " 1asta ;.@ m Anc1ura " C@< = ;@< mm(rocedimiento de fabricación" pultrusión

(ara el suelo"

'on!itud " >.; = ;.@ m Anc1ura " anc1ura del coc1e(rocedimiento de fabricación" KARIM 6vacuum=assisted resin infusion mouldin!8

#i!ura CC. E3teriores de coc1e alem0n en fibra de vidrio y resina de vinilster.



En #rancia el T-K incorpora paneles laterales y el tablero de mandos en fibra de vidrio yresina de polister.

#i!ura C:. (aneles laterales de fibra de vidrio en el T-K

#i!ura C. Tablero de mandos en el T-K en fibra de vidrio.

:. Asia

En apón y %orea del Sur la aplicación de materiales compuestos en el sector del ferrocarril secentra en las si!uientes lneas de actuación"

• Se est0 intentando aplicar en la construcción de carroceras de coc1es de tranvas

• Se est0n desarrollando proyectos para la fabricación de estructuras tipo sandJic1 con fibrade vidrio y resina fenólica adem0s de n5cleo de nido de abe2a de $ome3 2unto a ,yundaiand Testori %ompany 6Italia8



• Estructuras tipo sandJic1 con n5cleo de 1oneycomb pueden ser fabricadas en lasinstalaciones de ,anFuP #iber.

Actualmente el sector de los transportes se est0 trasladando desde la se!unda

!eneración 6aluminio8 a la tercera !eneración 6materiales compuestos8 y con el avancede la vida 1umana se 1a re9uerido mayor velocidad y mayor eficiencia en el consumode ener!a de este medio de transporte. )a2o esta tendencia en un futuro cercanoe3istir0 un mayor volumen de ne!ocio li!ado a la aplicación de materiales compuestosen ferrocarriles puesto 9ue solamente estos materiales pueden cumplir los nuevosre9uerimientos e3istentes. ,anFuP #iber comen4ar0 a producir paneles de interiorismopara :? locomotoras con ,yunDai y Testori company cuya estructura es s0ndJic1 con1oneycomb vidrio7#enólica. Actualmente al!unos proyectos como (RT inter=city carpuerta en materiales compuestos panel de suelo en materiales compuestos etc. est0nba2o ne!ociación.

Referencias

C. Ttulo" %M% material for train braPe systems Autor" RaP /.S. Empresa" $et1erlands Ener!y Researc1 #oundation E%$ 'E (etten $et1 #uente" )ritis1 %eramic Transactions v GG n ? :<<<. p :;<=:; Ao de publicación" :<<< %ODE$" )%TE, ISS$" <G?;=G;H:

:. Ttulo" $eJ li!1tJei!1t metal=composite=metal panel for applications in t1e

automotive and ot1er industries Autor" Asnafi $. 'an!stedt -. Andersson %.=,. Oster!ren $. ,aPansson T. Empresa" Industrial Development %ent Olofstrom SJeden #uente" T1in=alled Structures v ? n > :<<<. p :HG=C< Ao de publicación" :<<< %ODE$" TASDE ISS$" <:?=H:C

. Ttulo" $umerical modelin! of t1e vibroacoustic be1avior of multilayer structuresJit1 poroelastic materials Autor" Atalla $oureddine (anneton Raymond Deber!ue (atricia Empresa" niversite de S1erbrooPe S1erbrooPe Uue %an %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGGH $ational %onference on $oise %ontrol

En!ineerin!. (art C 6of 8 %onference 'ocation" *psilanti MI SA %onference Date" CGGH<><@=CGGH<><G #uente" (roceedin!s = $ational %onference on $oise %ontrol En!ineerin! CGGH. Inst$oise %ontrol En! (ou!1Peepsie $* SA. p ?CC=?C> Ao de publicación" CGGH %ODE$" ($%ED) ISS$" <;?=:G@

>. Ttulo" Modal testin! to detect and locate dama!es in lar!e composite structures



Autor" Tayeb M.M. Empresa" Al=#ata1 niv Tripoli 'ibya %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGGH C?t1 International Modal Analysis%onference IMA%. (art C 6of :8 %onference 'ocation" Santa )arbara %A SA %onference Date" CGGH<:<:=CGGH<:<@

#uente" (roceedin!s of t1e International Modal Analysis %onference = IMA% v C CGGH.SEM )et1el %T SA. p >=>C Ao de publicación" CGGH %ODE$" (M%$E ISS$" C<>?=?;;<

@. Ttulo" E3tensions of structural optimi4ation softJare to enable multidisciplinaryapplications Autor" )rama T. Enblom R. Empresa" Saab Military Aircraft 'inPopin! SJeden #uente" Structural Optimi4ation v C@ n C #eb CGGH. p =>C Ao de publicación" CGGH %ODE$" SO(TEU ISS$" <G>=>;

?. Ttulo" Stitc1 compliance in delaminated composites Autor" Adams Daniel O. Empresa" niv of ta1 Salt 'aPe %ity T SA %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGG; :Gt1 International SAM(E Tec1nical%onference %onference 'ocation" Orlando #' SA %onference Date" CGG;C<:H=CGG;CC<C #uente" %omposites for Real orld International SAM(E Tec1nical %onference v :GCGG;. SAM(E %ovina %A SA. p ?<C=?C Ao de publicación" CGG; %ODE$" IST%E#

;. Ttulo" Ad1esively bonded lap=2oints for t1e composite=steel s1ell structure of 1i!1=speed ve1icles Autor" S1in Fum %1eol Fim *oun! -oo 'ee Dai -il %1oi in Min Empresa" Forea Advanced Inst of Science and Tec1nolo!y Tae2on=s1i Sout1Forea %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGG; Gt1 International %onference on %ompositeStructures I%%S7G %onference 'ocation" (aisley Scotl %onference Date" CGG;<G #uente" %omposite Structures v H n C=> May=Au! CGG;. p :C@=::; Ao de publicación" CGG; %ODE$" %OMSE: ISS$" <:?=H::

H. Ttulo" Aluminum=based MM% mac1inin! Jit1 diamond=coated cuttin! tools Autor" Durante S. Rutelli -. Rabe44ana #. Empresa" %entro Ricerc1e #iat Orbassano 6TO8 Italy %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGG; :>t1 International %onference onMetallur!ical %oatin!s and T1in #ilms %onference 'ocation" San Die!o %A SA %onference Date" CGG;<>:C=CGG;<>:@ #uente" Surface V %oatin!s Tec1nolo!y v G>=G@ n C= Oct CGG;. p ?:=?>< Ao de publicación" CGG;



%ODE$" S%TEE ISS$" <:@;=HG;:

G. Ttulo" Development of braPe systems for speedup on S1inPansen and conventionallines Autor" Fuma!ai $orimic1i Obara TaPanori ,ase!aJa I4umi *asuda ,ideyuPi

c1ida Sei!o Empresa" (lannin! Div #uente" Uuarterly Report of RTRI 6RailJay Tec1nical Researc1 Institute8 6apan8 vH n > $ov CGG;. p :<<=:<@ Ao de publicación" CGG; %ODE$" URTIAH ISS$" <<=G<<H

C<. Ttulo" )asic friction and Jear c1aracteristics of braPe disPs and linin!s in trainbraPes on t1e narroJ=!a!e lines Autor" Miyauc1i Toru Tsu2imura Taro Empresa" Tec1nolo!ical Development Dep #uente" Uuarterly Report of RTRI 6RailJay Tec1nical Researc1 Institute8 6apan8 v

H n : CGG;. p ;<=;@ Ao de publicación" CGG; %ODE$" URTIAH ISS$" <<=G<<H

CC. Ttulo" $eJ applications for aluminum=based metal matri3 composites Autor" $ussbaum A.I. #uente" 'i!1t Metal A!e v @@ n C=: #eb CGG;. p Ao de publicación" CGG; %ODE$" 'MA-A' ISS$" <<:>=>@

C:. Ttulo" Desi!n of a locomotive transmission in composite materials Autor" %erisier #rancois -rediac Mic1el (ierron #abrice Kautrin Alain

Empresa" Ecole des Mines de Saint=Etienne Saint=Etienne #r %onference Ttulo" (roceedin!s of t1e CGG? rd )iennial oint %onference onEn!ineerin! Systems Desi!n and Analysis ESDA. (art 6of G8 %onference 'ocation" Montpellier #r %onference Date" CGG?<;<C=CGG?<;<> %onference Sponsor" ASME (D #uente" American Society of Mec1anical En!ineers (etroleum Division 6(ublication8(D v ;@ n CGG?. ASME $eJ *orP $* SA. p =C< Ao de publicación" CGG? %ODE$" ASM(EW

C. Ttulo" Drive=train c1aracteristics of constant speed ,ATXs" (art I =representation by simple dynamic models

Autor" 'eit1ead .E. Ro!ers M.%.M. Empresa" niv of Strat1clyde -las!oJ Scotl #uente" ind En!ineerin! v :< n CGG?. p C>G=C;> Ao de publicación" CGG? %ODE$" IE$DM ISS$" <<G=@:>W

C>. Ttulo" Investi!ation of braPe blocPs of update composite friction materials Autor" KuPolov '.A. 'am4in A.(.



Empresa" K$II /1ele4nodoro41no!o Transporta MoscoJ Russia #uente" Trenie i I4nos v C? n C an=#eb CGG@. p C<?=CCC Ao de publicación" CGG@ %ODE$" TRI/D?

C@. Ttulo" Development of 1i!1=speed section insulator for over1ead contact line Autor" $a!asaJa ,iroPi Muras1ima Osamu Empresa" %urrent %ollection Maintenance 'ab #uente" Uuarterly Report of RTRI 6RailJay Tec1nical Researc1 Institute8 6apan8 v? n C #eb CGG@. p :<=: Ao de publicación" CGG@

C?. Ttulo" D) e3plores t1e limits of ballastless tracP Autor" #endric1 'ot1ar Empresa" -erman RailJay #uente" RailJay -a4ette International v C@C n C an CGG@. >p Ao de publicación" CGG@

%ODE$" R-IA$ ISS$" <;=@>?

C;. Ttulo" ,i!1 speed train and composite material Autor" Su4uPi *asufumi Sato1 Fiyos1i Empresa" Ke1icle Structure and Environment 'ab #uente" Uuarterly Report of RTRI 6RailJay Tec1nical Researc1 Institute8 6apan8 @> $ov CGG>. p :C:=:C> Ao de publicación" CGG> %ODE$" URTIAH ISS$" <<=G<<H



I4. 'NE4O DQ E,'DO DE$ 'RE DE '!O&!,E, ENM'ERI'$E, COM%!E,O,.



STATE O# ART O$ %OM(OSITE )S

STR%TRES



Inde3

C. Introduction

:. Description of bus applications around t1e Jorld

:.C $eoplan Metroliner :.: $ort1 American )us Industries 6$A)I8 %ompobus

:. $ort1east advance ve1icle consortium 6$AK%8 <=foot compositebus

:.> Anderson Desi!n Inc. >@=#oot ,ybrid %omposite )us = T(I%omposites

:.@ $ort1rop -rumman %orp = )TI %OM(OSITE )S

. Developments around t1e ,*%O(ROD partners

>. References



. Introduction

T1ere are a number of Pey developments of composite structures for bus applications. #irst adescription of bus applications around t1e Jorld Jill be outlined. Second t1e developmentsaround t1e ,*%O(ROD partners Jill be described.

Special emp1asis Jill be put in milestones since t1ere are a lar!e number of applications of composite structures for buses. Suc1 as"

♦ Interiors

♦ Small e3terior components

♦ $on=structural front parts

♦ $on=structural rear parts

♦ 'aterals

♦ 'u!!a!e supports

♦ 'u!!a!e door panels

♦ #ront door panels

♦ Rear door panels

♦ Etc.

In all t1e cases mentioned above t1e composite structures are non structural elements J1eret1e composite materials are only coverin! from t1e interior or e3terior.

T1e !oal of t1is report is to s1oJ t1at also structural parts are made out of composite materials.

T1e composite material systems used for bus structural applications are t1e folloJin!"

%arbon fibres

#iber!las

Epo3y resins

(olyester resins

,oneycomb core sandJic1 materials #oam core sandJic1 materials

:. Description of bus applications around t1e Jorld

2. Neoplan Metroliner



In CGG $EO('A$ delivered t1e first carbon fibre composite bus for $ort1 Americantransit service to ,ouston METRO. %OMAIR t1e Delta %onnection in %incinnati and

Anc1ora!e International Airport taPe delivery of >@ foot Intraliners.

#i!ure C. MI% Metroliner $eoplan model

All t1e MI% buses 1ave monolitic self=bearin! body made in carbon=fibre=reinforced resins

manufactured by #oPPer.

#i!ure :. $ H<C: DE .Diesel Electric Kersion. batteries under seats little diesel en!ine on t1eroof.



T1e $ H<C: DE Diesel Electric Kersion 1as batteries under seats and little diesel en!ine on t1eroof. T1e metroliner family presented carbon fibre panels Jit1 aluminium 1oneycomb as corematerial. $eoplan Metroliner can be considered t1e first model includin! structural compositecomponents.

2.2 North 'merican &us Industries (N'&I/ Compobus

InCGGG $A)I introduced a neJ !eneration of buses to t1e .S. transit bus marPet. T1e neJ busfamily included a neJ inte!ral c1assis7body unit made of fiber!las reinforced resin.

T1ese components Jere made out by T(I %omposites Inc. 6T(I8. T(I is a R1ode Island basedmanufacturer Jit1 <=plus years of e3perience in composite production and is t1e producer of t1e fibre reinforced plastic bus structures manufactured usin! t1e patented Seemann%omposites Resin Infusion Moldin! (rocess 6S%RIM( 8 system.

#i!ure . $A)I %ompobus model

$A)I 1as purc1ased s1ell prototypes as Jell as toolin! and e3pertise re9uired to develop t1reeneJ models of li!1t=Jei!1t composite structured buses"

6C8 a ><=foot loJ=floor 1eavy=duty transit bus6:8 a <=foot loJ=floor %$- 1ybrid=electric or diesel bus and68 a >@=foot motor coac1.

T1e price Jas reported to be Y? million SD. T(I 1as a!reed to supply $A)I on an e3clusivebasis Jit1 bus body7c1assis units destined for t1e .S. marPet and 1as !ranted $A)I a licenseto manufacture composite body s1ells for t1e European marPet.



#i!ure >. $A)I %ompobus model c1asis7frame.

T1e advanta!es of t1is neJ li!1ter bus family are" reduced fuel consumption C<< percentcorrosion=free material reduced maintenance and easy repair and environmental friendliness

amon! many ot1ers.

Additionally t1e li!1ter bus body is a solution to t1e issue of e3cess a3le loads in transit busesJ1ic1 result in accelerated road dama!e. T1e li!1tJei!1t bodies Jill also provide a solution tot1e present day 1eavy 1ybrid and fuel cell poJered buses.

2.3 Northeast ad@ance @ehicle consortium (N'6C/ 30Kfoot composite bus

A standard <=foot bus 6Jit1 a steel c1assis8 Jei!1s about :@<< pounds. T1e composite busJei!1s C?:<< pounds == about < percent less.

#i!ure @. $AK% model.

T1is product is t1e result of a t1ree=year pro2ect funded and mana!ed by $AK% to develop afuel efficient loJ emission bus t1at can meet typical transit needs.

T1e prototype %omposite ,ybrid bus Jas unveiled on #ebruary C CGGG. T(I %omposites



1osted t1e roll=out at t1eir factory in R1ode Island J1ere t1e bus is bein! produced. T1e :?=passen!er <=foot bus is desi!ned as a loJ emission and loJ maintenance option for transita!encies.

#ounded in CG?? T(I manufactures composite structures in a Jide variety of applications liPe

sailboats lar!e transit ve1icles even Jindmill blades. T1ey use a patented process to producecomposite parts J1ic1 is bot1 c1eaper and less pollutin!. T1e process PnoJn as S%RIM( is acompletely closed system t1at traps KO% emissions instead of sendin! t1em up t1e stacP.Minimal need for solvents reduces KO% emissions by as muc1 as G<Q over ot1er openmouldin! processes. S%RIM(Xs closed=mould tec1nolo!y also brin!s styrene levels doJn JellbeloJ todayXs strin!ent standards.

#i!ure ?. $AK% model.

T1e bus drivetrain developed by Solectria uses tJo electric motors == one at eac1 rear J1eel ==

and a natural !as en!ine. 6A conventional bus of t1is si4e Jould re9uire a CG< 1orse poJer diesel en!ine.8 T1e combination of a fuel=efficient 1ybrid en!ine and a li!1tJei!1t body meanst1is bus Jould be si!nificantly more fuel efficient and less pollutin! in operation. T1is 1ybrid=poJered version of t1e bus is a Zproof=of=conceptZ ve1icle desi!ned to demonstratet1e composite c1assis so t1ere are no immediate plans to brin! t1is bus to marPet. ,oJever$ort1 American )us Industries 6$A)I8 1as si!ned an a!reement Jit1 T(I to develop t1ecomposite body and c1assis for commercial sale in t1e near future. Even Jit1 a standarden!ine t1e bus Jill offer muc1 loJer emissions and fuel use because of its reduced Jei!1t.

2.3 'nderson Desi1n+ Inc. =8KFoot :Jbrid Composite &us K %I Composites

T1is >@=foot 1ybrid composite bus is one in a line of composite buses t1at Anderson Desi!ndeveloped for T(I %omposites Inc. T1e companyXs industrial desi!ners developed acontemporary desi!n Jit1 sleeP lines and curves. Once t1is desi!n Jas approved t1e desi!nen!ineers !enerated t1e (ro7E$-I$EER models. T1ey t1en used (ro7SR#A%E to create t1esmoot1 transitions of form needed to define t1is s1ape. T1e team Jas able to ensure continuityof t1ese sculptured surfaces by mer!in! all t1e components Jit1 a master model t1atpropa!ated desi!n c1an!es t1rou!1out t1e components.



To develop a full=scale plu! for t1e mould t1e en!ineers needed full=scale draJin!s Jit1 :Dcross=sections at specified intervals. T1ese full=scale cross=sections Jould serve as a templatefor t1e loftin! of t1e mould[s plu!. T1e en!ineers Jere able to create t1e draJin!s bot1accurately and efficiently by !eneratin! t1em from (ro7E$-I$EERXs D database.

#i!ure ; Anderson Desi!n Inc. >@=#oot ,ybred %omposite )us.

2.8 Northrop )rumman Corp K &I COM%O,IE &!,

An advanced tec1nolo!y transit bus Jit1 composite body panels constructed Jit1 )TIen!ineered multia3ial reinforcements usin! a vacuum=assisted resin transfer mouldin! process.T1e Manufacturer is $ort1rop -rumman %orp and t1e customer" '.A. %ounty MetropolitanTransportation Aut1ority and t1e #ederal Transit Administration.

T1e benefit Jill be t1at t1e composite bus Jei!1t is reduced by G<<< lbs. fuel performanceincreases and ve1icle life cycle costs are !reatly reduced.



#i!ure H. $ort1rop -rumman %orp = )TI %OM(OSITE )S.

. De@elopments around the :-CO%ROD partners

T1e ,*%O(ROD pro2ect duration is >H mont1s and 1as tJo distinct p1ases t1e first one bein!t1e scientific researc1 and development p1ase and t1e second bein! t1e manufacturin! anddemonstration p1ase. T1e Advanced RailJay Researc1 %entre 6F8 is responsible for (ro2ectMana!ement supervisin! all tec1nical activities of t1e pro2ect Jit1 t1e assistance of t1e orP(acPa!e leaders and controllin! t1e overall pro!ress of t1e JorP a!ainst t1e planned timesc1edule and t1e runnin! costs a!ainst t1e planned bud!et.

T1e first p1ase J1ic1 Jas completed by t1e mid=term revieJ 6:> mont1s8 utilises t1e combinedPnoJled!e e3pertise and e3perience of t1e composites manufacturin! e3perts and practitionersto derive t1e tec1nolo!ies for t1e successful development of t1e pro2ect. D[Appolonia 6Italy8 Jill

develop a manufacturin! desi!n tool for t1e estimation of t1e effects on desi!n of t1e compositeproperties variability due to t1e manufacturin! process. T1e !uidelines and standard proceduresto be used durin! t1e production p1ase Jill be provided by Sicomp 6SJeden8. In t1is p1ase t1eniversity of (eru!ia 6Italy8 and Ant1ony (atricP V Murta E3porta\]o 6(ortu!al8 Jill define astandard procedure for t1e testin! of t1e composite structure bot1 of destructive and non=destructive type in order to provide t1e re9uired properties to be used in desi!n and !uaranteean appropriate 9uality control of t1e production. IFK 6-ermany8 and t1e $ational Tec1nicalniversity of At1ens 6-reece8 Jill determinate t1e appropriate processin! tec1nolo!ies for manufacturin! t1e monoco9ue sandJic1 structures. T1e final activity in t1is p1ase Jill be toproduce t1e mould for t1e train bus tram refri!erated container and trailer demonstrators#ibrocom 6#inland8 Jill lead t1is JorP Jit1 t1e support of A(% %omposit 6SJeden8. A1lstrom6#inland8 and As1land 6Italy8 Jill contribute Jit1 t1eir e3perience in t1e success of t1e pro2ect in

t1e fields of !lass and resin materials respectively.



#i!ure G. Instrumental impact on a candidate sandJic1 structure

#i!ure C<. #inite element model of a composite bus front.

Demonstration

T1e second p1ase J1ic1 commenced after t1e mid=term revieJ focuses on production of demonstrators for buses trains trams refri!erated containers and trailers. T1esedemonstrators Jill be assessed usin! non=destructive tec1ni9ues and t1e information providedJill be used to improve t1e production processes. %ostaferroviaria 6Italy8 and #ibrocom6#inland8 Jill desi!n and build railJay demonstrators" one Jill be to improve safety conditions of a drivin! cab bodys1ell by increasin! t1e ener!y absorption under different cras1 conditionsusin! cras1Jort1y composite materials compared to conventional cab bodys1ell. Iri4ar and AtriJill collaborate in Spain to manufacture a bus demonstrator inte!ratin! a lar!e number of composite stress resistant pieces. T1ese pieces are intended to be inte!rated in to a li!1t steelstructure. T1ey are also intended to substitute some steel structural parts of t1e bus. ,ubner -ummi nd Funtstoffe -mb1 in -ermany Jill manufacture a tram demonstrator. T1emanufacture of a refri!erated container demonstrator in SJeden Jill be done by )o3modul. Ifor illiams Trailers 6F8 Jill manufacture t1e trailer demonstrator. T1e 9uality control of t1is p1aseJill be developed by T$O 6$et1erlands8. ARR% Jill evaluate t1e production of all t1esedemonstrators and Jill determine t1e effect of disseminatin! and usin! t1is tec1nolo!y Jit1int1e E community and e3ploitin! it beyond.

All t1ese activities Jill be developed in different inter=related orP (acPa!es. Every orP(acPa!e leader Jill be assisted by t1e ,*%O(ROD partners. T1e is a 1i!1 level of tec1nicalrisP associated Jit1 ,*%O(ROD includin! particularly t1e practical problems Jit1 mouldin!very lar!e structures. T1is risP is ne!ated to a certain e3tent by involvin! composite



manufacturin! e3perienced in mouldin! lar!e structures alt1ou!1 admittedly Jit1out sandJic1construction. Eac1 orP (acPa!e 1as establis1ed realistic tar!ets for ,*%O(ROD and t1eseJill facilitate t1e validation of pro!ress a!ainst milestones and mana!ement of risP

Sisremas y (rocesos Avan4ados 6SIS(RA8 1as been t1e first company in t1e Jorld to develop

a full composite structural door in composite materials

#i!ure CC. Iri4ar () model J1ere t1e tJo doors 6front and central8 1ave been fully developed incomposite materials.

#i!ure C:. Detail of t1e front door 6#.E.M. analysis and series door8.

Also SIS(RA and niversity of /ara!o4a in collaboration Jit1 ,ispano 6/ara!o4a Spain8 1ave

developed a full composite bus structure.



#i!ure C. ,ispano^s 'ateral and Interior vieJs.

T1e prototype passed all t1e re!ulation tests includin! t1e roll over one. T1e structure iscomposed of carbon fibre transverse frames for roll over and t1e rest of t1e structure is madeout of fibre!lass and or!anic matrices.

=. References

C. Title" Surface 9uality and s1rinPa!e of t1e composite bus 1ousin! panelmanufactured by RTM Aut1or" Fim (o in 'ee Dai -il %ompany" Department of Mec1anical En!ineerin! Forea Advanced Institute ofTec1. Mec1. Desi!n 'ab. Jit1 Adv. Material Tae2on <@=;<C Sout1 Forea %omposite Structures v @; n C uly 7September :<<:. p :CC=::< *ear" :<<: %ODE$" %OMSE: ISS$" <:?=H::

:. Title" Metal=matri3 composites for space applications Aut1or" RaJal S. OM v @ n > April :<<C :<<C. p C>=C; *ear" :<<C %ODE$" OMMER ISS$" C<>;=>HH

. Title" (rocess development for composite electric bus body usin! resin transfermoldin! tec1nolo!y Aut1or" S1eu Min!=#a 'in *un!=Fun %1uan! *u=,Jey %1an! *uan=%1an! On!%1in!='on!

%ompany" Aeronautical Researc1 'ab Taic1un! TaiJan %onference " >@t1 International SAM(E Symposium and E31ibition 'on! )eac1 %A SA %onference Date" CG<<<@:C=CG<<<@:@ International SAM(E Symposium and E31ibition 6(roceedin!s8 v >@ 6II8 :<<<.p ::=:> *ear" :<<< %ODE$" ISSEE- ISS$" <HGC=<CH



>. Title" $eJ li!1tJei!1t metal=composite=metal panel for applications in t1eautomotive and ot1er industries Aut1or" Asnafi $. 'an!stedt -. Andersson %.=,. Oster!ren $. ,aPansson T. %ompany" Industrial Development %ent Olofstrom SJeden

T1in=alled Structures v ? n > :<<<. p :HG=C< *ear" :<<< %ODE$" TASDE ISS$" <:?=H:C

@. Title" Investi!ation on structural be1avior of a composite electric bus Aut1or" On! %1in!='on! 'in Min!=,uan! S1iu Min!=#a T4en! ,uan=S1ian %ompany" %1un! S1an Inst of Science V Tec1nolo!y Taic1un! TaiJan %onferencia " (roceedin!s of t1e CGGG >>t1 International SAM(E Symposium andE31ibition XEnvolvin! and Revolutionary Tec1nolo!ies for t1e $eJ MillenniumX SAM(EXGG'on! )eac1 %A SA %onference Date" CGGG<@:=CGGG<@:; International SAM(E Symposium and E31ibition 6(roceedin!s8 v >> 6I8 CGGG. p

HG<=G<< *ear" CGGG %ODE$" ISSEE- ISS$" <HGC=<CH

. (1D on Roller over of %omposite )us Structures Simulation and T1eory=E3periment%orrelation Simulation

Aut1or" %aste2ón 'uis Director" Miravete Antonio %ompany" niversity of /ara!o4a *ear" CGGH

;. Title" Application of sandJic1 components in 1ybrid structures

Aut1or" Starlin!er Alois %ompany" Alusuisse Road V Rail 'td /uric1 SJit4 %onference " (roceedin!s of t1e CGG; ASME International Mec1anical En!ineerin!%on!ress and E3position Dallas TW SA %onference Date" CGG;CCC?=CGG;CC:C %onference Sponsor" ASME Analysis and Desi!n Issues for Modern Aerospace Ke1icles American Societyof Mec1anical En!ineers Aerospace Division 6(ublication8 AD v @@ CGG;. ASME#airfield $ SA. p CC=:: *ear" CGG; %ODE$" ASADD> ISS$" <;=>:<

H. Title" Aircraft companyXs venture into non=traditional composite structure" brid!edecPs Jindmills pedestrian brid!e transit bus Aut1or" )anuP R. %ompany" $ort1rop -rumman %orp El Se!undo %A SA %onference " (roceedin!s of CGG? ASME International Mec1anical En!ineerin!%on!ress and E3position

Atlanta -A SA %onference Date" CGG?CCC;=CGG?CC:: %onference Sponsor" ASME



(roceedin!s of t1e ASME Aerospace Division American Society of Mec1anicalEn!ineers Aerospace Division 6(ublication8 AD v @: CGG?.. p HG *ear" CGG? %ODE$" ASADD>

G. Title" (roceedin!s of t1e ,)%s Researc1 %onference A!enda and Abstracts Aut1or" Anon 6Ed.8 %onference " (roceedin!s of t1e ,)%s Researc1 %onference A!enda and Abstracts %leveland O, SA %onference Date" CGG?<>C<=CGG?<>CC $ASA %onference (ublication n C<CHG CGG?. $ASA %leveland O, SA. ?Hp *ear" CGG? %ODE$" $A%(DW ISS$" <CGC=;HCC

C<. Title" (roceedin!s of t1e CGG? International TrucP V )us Meetin! V E3position Aut1or" Anon 6Ed.8 %onference " (roceedin!s of t1e CGG? International TrucP V )us Meetin! VE3position

Detroit MI SA %onference Date" CGG?C<C>=CGG?C<C? %ommercial Ke1icles and ,i!1Jay Dynamics SAE Special (ublications v C:<COct CGG?. SAE arrendale (A SA. ?Hp *ear" CGG? %ODE$" RESA: ISS$" <<GG=@G<H

CC. Title" Analysis and test of a damped composite sandJic1 structure Aut1or" Searle Ian R. Martin T1omas IPe!ami Roy %ompany" )oein! Defense V Space -roup Seattle A SA %onference " Smart Structures and Materials CGG?" (assive Dampin! andIsolation San Die!o %A SA %onference Date" CGG?<::?=CGG?<::;

%onference Sponsor" S(IE = Int Soc for Opt En!ineerin! )ellin!1am A SA (roceedin!s of S(IE = T1e International Society for Optical En!ineerin! v:;:< CGG?. Society of (1oto=Optical Instrumentation En!ineers )ellin!1am A SA. p:H=; *ear" CGG? %ODE$" (SISD- ISS$" <:;;=;H?W IS)$" <=HCG>=:<G@=?

C:. Title" $eJ concept of a bus structure made of composite materials by usin!continuous transversal frames Aut1or" 'arrode E. Miravete A. #ernande4 #.. %ompany" niv of /ara!o4a cl Maria de 'una /ara!o4a Spain %onference " (roceedin!s of t1e Ht1 International %onference on %omposite

Structures(aisley Scotland %omposite Structures v : n C=> CGG@. p >@=@? *ear" CGG@ %ODE$" %OMSE: ISS$" <:?=H::

C. Title" Intercity bus rollover simulation Aut1or" %aste2on '. Miravete A. 'arrode E.



%orporate Source" Department of Mec1anical En!ineerin! %.(.S. In!enierosIndustriales niversity of /ara!o4a @<<C@ /ara!o4a Spain Source" International ournal of Ke1icle Desi!n v :? n := :<<C. p :<>=:C; (ublication *ear" :<<C %ODE$" IKDD ISS$" <C>=?G

C>. Title" Mat1ematical modellin! of bus rollover cras1es Aut1or" S1arma KiveP Mo1an Dines1 %1aJla Anoop %onference Title" (roceedin!s of t1e CGGH ASME International Mec1anical En!ineerin!%on!ress and E3position %onference 'ocation" Ana1eim %A SA %onference Date" CGGHCCC@=CGGHCC:< %onference Sponsor" ASME Source" Advances in )ioen!ineerin! American Society of Mec1anical En!ineers)ioen!ineerin! Division 6(ublication8 )ED v G CGGH. ASME #airfield $ SA. p G=C< (ublication *ear" CGGH %ODE$" ASM)E(

C@. Title" Modal analysis of bus roll ca!e structure for optimum rollover desi!n Aut1or" Subic A. ,e . (reston S. %orporate Source" niv of )allarat )allarat Aust %onference Title" (roceedin!s of t1e CGG; C@t1 International Modal Analysis%onference IMA%. (art : 6of :8 %onference 'ocation" Orlando #' SA %onference Date" CGG;<:<=CGG;<:<? Source" (roceedin!s of t1e International Modal Analysis %onference = IMA% v : CGG;.SEM )et1el %T SA. p :<:C=:<:; (ublication *ear" CGG; %ODE$" (M%$E

C?. Title" Development of rollover=resistant bus structures

Aut1or" Roca Toni Arbiol ordi Rui4 Salvador %orporate Source" IDIADA %onference Title" (roceedin!s of t1e CGG; International %on!ress and E3position %onference 'ocation" Detroit MI SA %onference Date" CGG;<::>=CGG;<::; Source" Automotive %oncurrent7Simultaneous En!ineerin! SAE Special (ublications vC: CGG;. SAE arrendale (A SA. p C@C=C@@ G;<@HC (ublication *ear" CGG; %ODE$" SAESA: ISS$" C<@>=??G

C;. Title" Side impact simulation on Structural Improvement and Occupant Safety Aut1or" )ae ,.I. 'ee I.T. un *.,. and (icPet A.F.%ompany" niv of /ara!o4a

%onference " CGG>. SAE arrendale (A SA. ?Hp Detroit Mic1i!an Sae (aper G>S#<>< *ear" CGG>

CH. Title" Roll over cras1 simulation of a neJ concept of li!1t Jei!1t bus Aut1or" '. %aste2ón E. 'arrod R. %lemente M.A. imene4 y A. Martine4.%ompany" niv of /ara!o4a%onference" @t1 International Symposium on ,eavy Ke1icles and Dimensions.



)risbane 6Australia8*ear" CGGH

CG. Title" $umerical simulation of t1e Roll Over of a )us Aut1or" '. %aste2ón E. 'arrod and A. Miravete.

%ompany" niv of /ara!o4a%onference" L :Gt1 ISATA 6International Symposium on Automotive Tec1nolo!y and Automation8#lorence 6Italy8

Ao" CGG?

:<. Title" )us Superstructure Desi!n for Roll Over Accident (rotection Aut1or" * T4abari%ompany" Tec1nion Israel Institute of Tec1nolo!y%onference " CGG;. SAE arrendale (A SA. ?HpDetroit Mic1i!an Sae (aper G;SA#<:? *ear" CGG;

:C. Title" Intercity bus rollover simulation en diversos sistemas de material Aut1or" '. %aste2ón E. 'arrod A. Miravete y . %uartero%ompany" niversidad de /ara!o4a%onference " %on!reso de In!eniera del Transporte Kalencia Spain*ear" :<<<

Coche Composites 17 Feb 03

Documents

Transcript of Coche Composites 17 Feb 03