Diseño mecánico de un simulador de eyección para entrenamiento de pilotos de avión

摘要

En la presente tesis se desarrolla el diseño mecánico de un Simulador de Eyección paraentrenamiento de pilotos de avión, el cual es parte de uno de los proyectos motivadospor la FAP conjuntamente con la sección de ingeniería mecánica de la PUCP en elmarco de la mejora tecnológica continua que persigue la institución militar. El principalobjetivo del sistema a diseñar es, como lo explica su nombre, el de simular unacontecimiento de eyección, experimentado por un piloto en situaciones de emergencia.Debido al gran número de accidentes ocurridos durante estos procedimientos se hacenecesario un entrenamiento adecuado que prepare al piloto ante una situación deeyección real.El contenido de este trabajo de tesis abarca la selección y cálculo de los elementos másimportantes de un simulador que puede impulsar un asiento de eyección conaceleraciones que van desde 1g hasta un máximo de 7 g´s. El sistema que se usa parallevar a cabo la simulación está basado en la neumática, por ende el aire a presión es elprincipal portador de energía. Así mismo, los elementos más importantes en el sistemason dos cilindros neumáticos que, según la función que cumplen, difierensignificativamente en su construcción: para el impulso se usó un cilindro neumático ISO6431 con vástago y doble efecto, de carrera corta pero capaz de transferir toda la energíanecesaria para acelerar el módulo del asiento de eyección; el retorno, en cambio, sesolucionó con el uso de un cilindro neumático sin vástago el cual, gracias a su grancarrera, se desplaza libremente durante la mayor parte del ascenso del asiento (carrerade impulso) y, una vez terminado éste, controla el descenso a velocidad regulada hastauna posición de reposo. Para permitir su desplazamiento, el asiento posee ruedas a loslados, las cuales viajan a través de los carriles inclinados de la estructura metálica delsimulador.La metodología de diseño utilizada es aquella que se basa en un concepto de solucióncon suficientes beneficios para el cumplimiento de la función principal y otrasexigencias derivadas de las necesidades del diseñador. Se utilizó esta metodología por laventaja que significa el permitir corregir y mejorar durante todas las etapas del diseño.Al finalizar la tesis se tienen definidos los principales elementos mecánicos yneumáticos de un simulador de eyección que, de fabricarse, funcionará eficientementetanto en el aspecto técnico y como en el económico.