Optimització topològica d’un quadre de bicicleta de carretera

Abstract

Aquest projecte estudia i realitza el disseny de la geometria d'un quadre de bicicleta per posteriorment realitzar la optimització de la geometria inicial del quadre mitjançant l'ús del software d'Ansys per a diferents materials. La primera part del projecte ofereix una visió general del món del ciclisme, explicant els diferents usos i aplicacions dels quadres de bicicleta juntament amb els diferents components que es poden afegir, així com una teoria general de la geometria, la optimització i les seves aplicacions. El projecte es centra en el disseny de la geometria d'un quadre de bicicleta i la realització de simulacions utilitzant el software d'Ansys. El procés d’optimització del quadre ha involucrat la identificació de les forces que realitza el ciclista, la configuració del espai de treball a Ansys i l'aplicació d'algoritmes d'optimització per obtenir el millor rendiment per a diferents materials. Basant-nos amb als resultats obtinguts, s'ha conclòs que el disseny optimitzat de la geometria del quadre de la bicicleta ha proporcionat un rendiment superior en comparació amb el disseny original, el que indica el potencial de millorar el rendiment per a cadascun dels diferents materials. En general, aquest projecte destaca la importància de la optimització del disseny per aconseguir un rendiment superior en el quadres de bicicleta i el potencial de millores addicionals en funció del material utilitzat.

In this project, design, optimitzation and its methodology has been studied when apllying it to a bike frame. A fist brief summary of the world of bikes and the diferent components and a general theory of optimitzation and its applications have been explained. Subsequently, the design and optimization methods has been applied to a component, in this case a bike framset, all the steps have been performed, from the creation of the workspace with the ANSYS software. With the results in hand, a conclusion has been drawn whether the application to the bike frame has been satisfactory. It has been concluded that the process was satisfactory based on the results obtained.