Título :	Análisis mecánico y de desgaste en un arado de vertedera universal por medio de la dinámica de fluidos computacional
Autor(es):	José Villagómez Moreno
Palabras clave:	Arado de vertedera Desgaste por erosión Simulación por Elementos Finitos Fluidodinámica Computacional Vida útil
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	30-may-2022
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Maestría en Ciencias (Mecatrónica)
Resumen:	El uso de herramentales para trabajar el suelo es una de las actividades agrícolas predominantes en gran parte de México y se ha utilizado por muchos años atrás para la producción de alimentos, el arado de vertedera universal, al igual que otros tipos de arados, son instrumentos usados para iniciar el laboreo primario del suelo, el cual consiste en arrastrar el arado para cortar la tierra y limpiar el terreno de rocas y materia orgánica, obteniendo un terreno listo para ser sembrado. Una de las principales complicaciones que el agricultor presenta es el deterioro de su instrumento de trabajo, causado por la humedad y fuerzas de arrastre del suelo, ocasionando desgaste por erosión en el cuerpo y zonas específicas del arado. Dependiendo de la velocidad y profundidad de arrastre y los ciclos de trabajo, el arado se verá afectado por la aparición prematura del desgaste, observando pérdida de masa en el instrumento, el hecho es que dicha pérdida conlleva a fallas mecánicas las cuales afectarán en la productividad y un mayor esfuerzo para el trabajador al mover el arado. Es por eso que actualmente existen herramientas virtuales que por medio de la Simulación por Elementos Finitos y Fluidodinámica Computacional sea posible visualizar el comportamiento de los factores físicos que intervienen en el proceso de desgaste, además es más rápido poder identificar las zonas de falla y estado mecánico de la herramienta, reduciendo el trabajo de validación experimental y evitando realizar varios prototipos. Una solución es la creación de bancos de pruebas multifísicos en los cuales se puede calcular la interacción de un fluido contra un objeto de estudio, comprobando su integridad mecánica y observando el comportamiento del flujo de partículas actuando en su estructura para calcular la tasa de erosión presente, además se pretende comparar el modelo virtual con un modelo experimental a escala, obteniendo un modelo viable para las tareas del campo y que presente una resistencia mecánica capaz de asegurar un uso constante, disminuir el peso del modelo y aumentar su vida útil.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/3653
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