Mandado Calle, Carlos2024-07-232024-07-232024-07-23https://hdl.handle.net/10115/38647Trabajo Fin de Grado leído en la Universidad Rey Juan Carlos en el curso académico 2023/2024. Directores/as: Marta María Moure CuadradoEl Vectran es un hilo multifilamento de alto rendimiento, de la familia de los polímeros y fibras de alta resistencia, constituido por LCP (Polímero Líquido Cristalino) cuya producción y desarrollo tiene lugar a finales de los años 80 en Japón. Debido a sus excelentes propiedades mecánicas y alta resistencia, en las últimas décadas su producción y uso en mercados como la industria aeroespacial, medicina o uso cotidiano, ha crecido en gran medida. En la mayoría de las aplicaciones, el filamento (en disposición de tejido) está sujeto a fuerzas de tracción y cortadura, como resultado de un estado tensional producido por el despliegue o inflado del tejido, y necesario para ganar rigidez estructural. Este trabajo presenta un modelo numérico del análisis tensional en entramados de cinchas de Vectran utilizando el Método de los Elementos Finitos. Dicho modelo, simula un estado de pretensión uniaxial seguido de un estado tensional de cortadura, lo cual se asemeja al despliegue e inflado de estructuras plegables de grandes dimensiones como las sondas espaciales, hábitats espaciales o globos de exploración espacial. El desarrollo del modelo numérico se ha realizado utilizando el software comercial Abaqus/Explicit, el cual se basa en el método de los elementos finitos (Finite Elements Method - FEM o MEF). Con el fin de poder validar el modelo numérico, se han utilizado los resultados experimentales llevado a cabo por investigadores de la Universidad de West Virginia (WVU). Para el desarrollo del modelo numérico, se han utilizado diferentes técnicas y alternativas: modelo de micromecánica basado en un Elemento de Volumen Representativo (Representative Volumen Element - RVE), modelo en cincha recta, establecimiento de propiedades mediante código, análisis de sensibilidad de la malla, y variabilidad paramétrica en la consecución del estado tensional. Los resultados obtenidos nos permiten afirmar que el modelo numérico es capaz de reproducir el estado tensional observado experimentalmente. Los resultados correspondientes a la variación angular entre cinchas se ajustan a los observados experimentalmente, sobre todo en los primeros instantes de tiempo, produciéndose una mayor dispersión (con un error que no supera el 26%) en los últimos instantes de tiempo. Esta dispersión se debe a la reducción de la pretensión producida sobre las cinchas en el desarrollo de los ensayos experimentales, y sobre la cual no se tiene información. Con todo ello, se puede afirmar que el modelo queda validado a la vista de los resultados, y podría aplicarse en diferentes aplicaciones aeroespaciales.spaCreative Commons Atribución 4.0 Internacionalhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcodeMétodo de los Elementos Finitoscincha de VectranAnálisis tensionalAbaqusinfo:eu-repo/semantics/studentThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccess