“PROPUESTA DE MEJORA DEL PROCESO DE ENVASADO DE AGUA EMBOTELLADA MEDIANTE EL USO DE HERRAMIENTAS LEAN MANUFACTURING PARA REDUCIR LA PRESENCIA DE AGENTES CONTAMINANTES EN EL PROCESO DE LLENADO Y SELLADO DE LAS PYMES DE AGUA EMBOTELLADA”

Para el mundo del ciclismo la discusión sobre los sistemas de suspensión comenzó hace unos años, principalmente con el objetivo de mejorar el rendimiento de las bicicletas de montaña. 

El artículo describe un modelo matemático bidimensional del movimiento de un sistema ciclista-bicicleta con suspensión en las ruedas. Se centra en la predicción del estrés vibratorio generado en el ciclista debido al terreno desigual.

El modelo se evaluó comparando sus predicciones con datos medidos en acelerómetros colocados en el cuerpo del atleta teniendo en cuenta varios diseños de bicicletas y sederos con diferentes superficies para el propósito previsto, las predicciones que se hicieron sobre el estrés vibratorio y el comportamiento vibratorio son lo suficientemente precisas y el modelo resulta adecuado para diseñar y desarrolla suspensiones de bicicletas de montaña.

Es bien sabido que el estrés vibratorio que se produce en los conductores de bicicletas no solo afecta confort de conducción, pero perjudica la capacidad de percepción y reacción del atleta, además el impacto es bastante significativo durante una carretera, incluso puede causar daños a la salud del atleta. Por lo tanto, el compromiso entre la minimización del estrés vibratorio y la reducción de la variación de la carga de la rueda es un aspecto muy importante dentro del mundo del ciclismo además de ser el objetivo en esta investigación y posteriormente se utilizado para el desarrollo de bicicletas.

La intención del desarrollo del modelo discutido en este documento fue para poder

investigar la física que poseen las suspensiones de bicicletas. Aunque algunos modelos se han publicado poseyendo diferentes grados de complejidad y numerosas explicaciones,

se ha optado por un método para poder determinar cuantitativamente las oscilaciones dañinas que se producen en el cuerpo del atleta.

Se ha propuesto predecir el estrés vibratorio en diferentes atletas para luego compararlos con los parámetros de la bicicleta y la superficie del terreno.

A continuación, presentamos el concepto del modelo matemático con sus respectivas variables y ecuaciones de movimiento.

El modelo matemático fue desarrollado con la intención de describir el comportamiento

de una bicicleta con suspensión en las ruedas. El sistema de ciclista-bicicleta está representado por un sistema mecánico de cuatro cuerpos rígidos unidos entre sí por un eje rotativo, muelles y amortiguadores. Los cuerpos rígidos representan las partes que contribuyen al sistema que será denominado “ciclista”, es decir, el piloto, los sistemas basculantes delantero y trasero en los cuales se incluye la rueda, uniones y otros accesorios además del cuadro central. Los elementos de resorte y amortiguador representan neumáticos, asiento y los resortes y amortiguadores de los sistemas de suspensión. Un boceto de la geometría muestra al atleta como se mencionó anteriormente, el ciclista se modela como un cuerpo rígido unido mediante uniones entre si las cuales permiten pivotar la parte superior del asiento de la bicicleta en las áreas móviles que se pueden relacionar o emular el comportamiento de un cuerpo y a su vez este se encuentre suspendido en el hombro por un elemento amortiguador de resorte que representa la mano del sistema de brazos, cabe resaltar que para bicicletas de descenso, el hombro está directamente soportado por el respaldo del asiento. La masa de las piernas y pies se consideraban parte del soporte del atleta. Esta suposición parece plausible ya que las masas actúan sobre los pedales no superan el 12% de la masa corporal total que posee el ciclista. La masa del atleta, el momento de inercia y la ubicación del centro de gravedad son producto de datos obtenidos de las partes del cuerpo humano dispuestas en una posición adecuada para la conducción típica de una bicicleta de montaña. El sistema mano-brazo está modelado como un resorte lineal. combinado con un amortiguador viscoso lineal. Los neumáticos se tratan como resortes lineales y amortiguadores viscosos lineales y son colocados en proporción a la distancia que existe entre el suelo y el centro de masa de la rueda y se puede medir su impacto mediante la deformación que se produce al momento de que la rueda golpea el suelo. De igual manera esto se puede medir teniendo en cuenta el radio de la rueda dado. Resultado del análisis de los datos obtenidos se puede construir una curva característica estimada. De igual manera la ubicación de los elementos de resorte y amortiguador de Las suspensiones de las ruedas se pueden elegir a voluntad para analizar el efecto que produce este cambio.

Para analizar las cargas operativas y también las cualidades del manejo de una bicicleta de descenso, la cual se caracteriza por tener un sistema de full Supresión el cual contribuye con la estabilidad de la bicicleta en terrenos rocosos o irregulares, se propone un modelo de simulación que representa todos los efectos relevantes que se experimenta durante un descenso. Para ello se requiere analizar los efectos más importantes. La mayoría de los modelos de bicicletas discutidos en la literatura son bastante elementales. Estos modelos son adecuados para analizar el comportamiento dinámico general de una bicicleta al momento de realizar un descenso, pero no son capaces de mostrar todos los efectos que aparecen en terrenos irregulares también llamados “off-road”, durante la operación de una bicicleta de montaña. En este artículo, se barca el diseño de un modelo tridimensional multicuerpo en el cual se detalla un sistema que consiste en una bicicleta de montaña con suspensión total, una masa pasiva que es colocada para funcionar en sinergia con un sistema de amortiguación de muelles que contribuye al ciclista, también se mide la excitación que produce el terreno de manera estocástica y un sistema de control para la velocidad y el ángulo de inclinación, lo cual contribuye a la estabilización de la bicicleta. Adicionalmente los primeros resultados de la prueba de conducción por un mismo sendero de bicicletas de montaña geométricamente diferentes representan y tienen similitud con lo antes discutido, Aunque no se ha realizado una validación experimental del modelo, Sin embargo, los primeros resultados indican que el desarrollo del modelo presentado es un primer paso para la evaluación basada en la simulación de las cualidades de manejo y cargas operativas para bicicletas de montaña.

Las bicicletas son populares en todo el mundo y los avances técnicos en los deportes de ciclismo son hecho todos los años. Todavía parece que las técnicas de simulación y los métodos que son aplicado para analizar la dinámica de las bicicletas están menos desarrollados. En publicaciones científicas, en su mayoría modelos elementales como el modelo de Carvallo Whipple, que consiste en un marco con un ciclista rígidamente unido a un marco frontal Alistándose de una horquilla y un manillar y dos ruedas con borde de cuchillo o algunos modelos poseen ruedas torosoidales que se utilizan. Por lo general, ecuaciones no lineales o linealizadas de movimiento las cuales se derivan y analizan. Con estos modelos simplificados, la mayoría puede investigar las características significativas del comportamiento de dirección de las bicicletas. Todavía Sharp señala que debido a posibles variaciones en el diseño de una bicicleta y su efecto en el comportamiento de dirección no se pueden hacer generalizaciones. Revisiones más detalladas de la dinámica general de la bicicleta y la investigación teórica se pueden encontrar en el trabajo de otros autores. Sin embargo, la intención de este trabajo no es derivar las ecuaciones para la bicicleta sino implementar un sistema piloto y analizarlo analíticamente. Además, un modelo integral de un sistema de carril bici-ciclista creado en el software comercial MSC Adams es introducido para posteriores pruebas. Una característica importante del sistema de ciclista es que el ciclista representa usualmente alrededor del 80% de la masa total del sistema. Por lo tanto, el atleta tiene una gran influencia en la dinámica del sistema ciclista-bicicleta. Para poder analizar tales sistemas dentro de las simulaciones Hull, Wilczynski y Wang desarrollaron una modelo que puede representar al ciclista ya sea en una posición sedentaria, ósea sentado y para la posición de ataque, ósea de pie. Waechter, Riess

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