Análisis comparativo de las propiedades estructurales de cascos de motocicletas

• Autores: Güimac Montenegro, Danford Sleyther, Perez Flores, Rivaldo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2025
• Institución: Universidad Señor de Sipan
• Repositorio: USS-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uss.edu.pe:20.500.12802/17361
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12802/17361
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Diseño de cascos; Materiales compuestos; Resistencia al impacto; Simulación FEM; Simulación CFD; Sostenibilidad; Biomecánica; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

La presente investigación constituye una revisión sistemática sobre la evaluación del diseño estructural de cascos protectores mediante la integración de materiales compuestos avanzados, análisis de resistencia al impacto y simulaciones numéricas basadas en métodos de elementos finitos (FEM) y dinámica de fluidos computacional (CFD). El estudio recopiló y analizó 41 artículos científicos publicados entre 2020 y 2026, extraídos de las bases de datos Scopus, ScienceDirect e IEEE Xplore, utilizando una estrategia de búsqueda optimizada y criterios PRISMA 2020. Los resultados revelan cinco tendencias principales en el campo: (1) la consolidación del modelado FEM como herramienta dominante para la predicción estructural; (2) el incremento del uso de materiales compuestos híbridos (fibra de carbono, Kevlar y UHMWPE); (3) la exploración creciente de la simulación CFD para confort térmico; (4) la incorporación de criterios biomecánicos mediante índices de impacto (HIC); y (5) la emergente atención hacia la sostenibilidad y el análisis de ciclo de vida (LCA) en el diseño de cascos. A partir de los vacíos identificados —como la falta de validación experimental multifísica y la escasa estandarización de propiedades dinámicas— se propone una agenda de investigación en siete ejes prioritarios, orientada a la optimización del diseño, validación y sostenibilidad de los cascos. Esta agenda busca fortalecer la convergencia entre investigación científica, innovación tecnológica e impacto social, promoviendo el desarrollo de sistemas de protección personal más eficientes, ligeros y sostenibles.