Resumen

El artículo presenta los resultados de las pruebas de simulación de la entrada de un transportador flotante a un obstáculo de agua. Las pruebas de simulación se realizaron con el programa LS Dyna, basado en el método de elementos finitos (MEF). El modelo computacional fue desarrollado y utilizado en la simulación de la maniobra de entrada en el obstáculo de agua para las condiciones extremas, que se describen en las normas de la OTAN. Para el modelo, como vehículo de ejemplo, se utilizó el transportador flotante PTS-M. Los resultados de la aplicación del modelo elaborado confirmaron la posibilidad de utilizar el método para verificar el comportamiento de un vehículo en un problema muy importante y difícil desde el punto de vista de las condiciones de seguridad de los vehículos.

1 Introducción

Son muchos los factores que limitan la capacidad de los vehículos flotantes para superar obstáculos acuáticos.  La forma de la orilla es uno de los factores más importantes, además del tipo de suelo y la profundidad del agua. El ángulo de inclinación del suelo en la parte acuática y subacuática determina la capacidad para la operación segura de entrar en el agua. 

Los transportadores flotantes (llamados anfibios) son un ejemplo típico de vehículo flotante, utilizado principalmente en las fuerzas armadas y otros servicios y formaciones especializadas. Los bomberos los utilizan en acciones de salvamento de personas y bienes, por ejemplo durante inundaciones y otras catástrofes naturales.  Los transportadores flotantes tienen, entre otras cosas, la capacidad de transportar carga tanto en tierra como en el agua.  Este uso de los transportadores flotantes significa que los lugares de cruce del agua son diferentes cada vez. Así, es necesario entrar en el agua desde tierra firme y luego salir de ella con seguridad. Hay estados transitorios en los que gradualmente parte de la parte móvil de un vehículo se apoya en el suelo, y el agua ya levanta el resto. Entonces, se produce una inclinación longitudinal significativa del vehículo, lo que puede provocar el vertido de agua en su interior y, en consecuencia, su hundimiento. Además, la entrada dinámica en el agua de un vehículo flotante provoca la turbulencia del agua y la generación de una ola, lo que aumenta el riesgo de vertido de agua en su interior. Las amenazas mencionadas fueron la razón por la que la maniobra de entrar en un obstáculo de agua se trató como una condición crítica, que tiene un impacto significativo en la seguridad de un vehículo.

2 Análisis del fenómeno de entrada en un obstáculo de agua por un transportador flotante

El transportador flotante se sumerge uniformemente en toda su longitud, y la posición de la línea de flotación es casi paralela al plano horizontal de la cubierta. Esto impide que el agua penetre en su interior. Al entrar en el agua, el vehículo se inclina hacia el suelo. 

• Materias:Simulación Elementos finitos Pruebas de funcionamiento Vehículo
• Subjects:Simulation Finite elements Runs tests Automobiles
• Palabras claves:vehículo flotante, entrada en un obstáculo de agua, método de elementos finitos, lagrangiano-uleriano arbitrario
• Keywords:floating vehicle, entering a water obstacle, finite element method, Arbitrary Lagrangian-Eulerian