Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rocha, Vinícius Resende
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: http://bdm.unb.br/handle/10483/14963
Resumo: Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia Automotiva, 2016.
id UNB-2_aa24f4ccf382a4da3be9b20b68153c16
oai_identifier_str oai:bdm.unb.br:10483/14963
network_acronym_str UNB-2
network_name_str Biblioteca Digital de Monografias da UnB
repository_id_str 11571
spelling Rocha, Vinícius ResendeÁvila, Suzana MoreiraROCHA, Vinícius Resende. Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos. 2016. 111 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia Automotiva)—Universidade de Brasília, Brasília, 2016.http://bdm.unb.br/handle/10483/14963Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia Automotiva, 2016.Este trabalho mostra uma análise de um sistema de suspensão para um veículo elétrico da Fórmula SAE, com base em efeitos respectivos à dinâmica de veículos e uma análise via elementos finitos. O trabalho traz definições e conceitos importantes para a elaboração de uma boa análise da suspensão com base em fatores dinâmicos. O trabalho permite o entendimento de diversos elementos geométricos da suspensão, como: câmber, cáster, convergência, centro de rolagem, angulação e tamanho dos braços, com seus conceitos definidos e analisados durante este estudo. Logo, cálculos como a taxa de variação de câmber, efeitos anti dive, anti squat e transferências de cargas laterais e longitudinais foram realizados. E, a partir da definição da angulação do sistema push rod, foi possível verificar qual a porcentagem da carga proveniente das transferências de carga que será transmitida ao conjunto rocker arm e amortecedor-mola do veículo. Portanto, a partir dos valores das transferências de cargas no veículo, foi possível definir condições de contorno para posterior simulação estrutural do conjunto de suspensão via método dos elementos finitos, por meio do software Ansys. Já através do conceito de Pugh se define materiais para o sistema. Parte-se então às simulações estruturais no Ansys iniciando-se pela estática por meio de análises de tensões, deformações e coeficientes de segurança. Nesta etapa verifica-se que os componentes em análise sofrem esforços que geram tensões menores do que as de escoamento dos materiais. Os coeficientes de segurança mostram quais componentes carecem de ajustes e quais estão bem dimensionados. Nas etapas de análises dinâmicas inicia-se com a modal definindo as seis primeiras frequências naturais e seus respectivos modos de vibração. Prosseguindo a análise realiza-se em seguida as análises harmônicas da manga de eixo, push rod e bandeja superior, verificando as frequências encontradas na etapa modal e validando o sistema por frequências de tais magnitudes dificilmente atingidas em condições reais. Na análise transiente utiliza-se uma função harmônica com frequência próxima as de excitação de pistas. Utiliza-se também do ruído branco para conseguir simular condições próximas as reais.Submitted by Ruthlea Nascimento (ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2016-10-07T17:40:29Z No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016_ViniciusResendeRocha.pdf: 3868039 bytes, checksum: 0eaa7d81f1efc98ffa1f611f7a790091 (MD5)Approved for entry into archive by Ruthlea Nascimento (ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2016-10-11T10:45:56Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016_ViniciusResendeRocha.pdf: 3868039 bytes, checksum: 0eaa7d81f1efc98ffa1f611f7a790091 (MD5)Made available in DSpace on 2016-10-11T10:45:56Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2016_ViniciusResendeRocha.pdf: 3868039 bytes, checksum: 0eaa7d81f1efc98ffa1f611f7a790091 (MD5)This work shows an analysis of a suspension system for an electric vehicle of Formula SAE based on their effect on the vehicle dynamics and through finite element analysis. The work brings definitions and important concepts for the development of a good analysis of the suspension based on dynamic factors. The work allows the understanding of various geometric elements of the suspension, such as camber, caster, convergence, roll center, angle and size of the arms, with its defined concepts and analyzed during this study. Thus, calculations such as camber variation rate, effects anti dive, anti-squat and lateral and longitudinal load transfers were performed. And, from the definition of the angulation of the push rod system, it was possible to determine the percentage of load from load transfers to be transmitted to the rocker arm assembly and vehicle bumper-spring. Therefore, from the values of the transfer of cargo in the vehicle, it was possible to set boundary conditions for further structural simulation of suspension set with the finite element method by Ansys software. Through the Pugh’s concept the materials of analysis are defined to the system. In this step the structural simulations in Ansys started with the static case through analysis of stresses, strains and safety factors. At this stage it appears that the components undergo analysis efforts generating lower stress than the yield strength of materials. Safety coefficients show which components require adjustments and which are well-sized. The dynamic analysis starts with setting the first six natural frequencies and the respective vibration modes. Pursuing the analysis is carried out then the harmonic analysis of the steering knuckle, push rod and upper arm, checking the frequencies found in the modal stage and validating the system frequency of such magnitudes rarely achieved in real conditions. In transient analysis is used a harmonic function with frequency close to the road excitation. It is also used white noise to get simulate conditions close to reality.VeículosVeículos elétricosFórmula SAESuspensão (Veículos)Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2016-10-11T10:45:56Z2016-10-11T10:45:56Z2016info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2016_ViniciusResendeRocha.pdf2016_ViniciusResendeRocha.pdfapplication/pdf3868039http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/1/2016_ViniciusResendeRocha.pdf0eaa7d81f1efc98ffa1f611f7a790091MD51CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain49http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_textapplication/octet-stream0http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/octet-stream0http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1758http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/5/license.txt48fee5d355e169b5219b5efc5a9ad174MD5510483/149632018-03-28 08:52:51.381oai:bdm.unb.br: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 Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712018-03-28T11:52:51Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
title Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
spellingShingle Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
Rocha, Vinícius Resende
Veículos
Veículos elétricos
Fórmula SAE
Suspensão (Veículos)
title_short Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
title_full Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
title_fullStr Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
title_full_unstemmed Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
title_sort Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos
author Rocha, Vinícius Resende
author_facet Rocha, Vinícius Resende
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Rocha, Vinícius Resende
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Ávila, Suzana Moreira
contributor_str_mv Ávila, Suzana Moreira
dc.subject.keyword.pt_BR.fl_str_mv Veículos
Veículos elétricos
Fórmula SAE
Suspensão (Veículos)
topic Veículos
Veículos elétricos
Fórmula SAE
Suspensão (Veículos)
description Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia Automotiva, 2016.
publishDate 2016
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2016
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-10-11T10:45:56Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-10-11T10:45:56Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv ROCHA, Vinícius Resende. Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos. 2016. 111 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia Automotiva)—Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://bdm.unb.br/handle/10483/14963
identifier_str_mv ROCHA, Vinícius Resende. Análise de uma suspensão para um veículo de Fórmula SAE via elementos finitos. 2016. 111 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia Automotiva)—Universidade de Brasília, Brasília, 2016.
url http://bdm.unb.br/handle/10483/14963
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Biblioteca Digital de Monografias da UnB
collection Biblioteca Digital de Monografias da UnB
bitstream.url.fl_str_mv http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/1/2016_ViniciusResendeRocha.pdf
http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/2/license_url
http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/3/license_text
http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/4/license_rdf
http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/14963/5/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 0eaa7d81f1efc98ffa1f611f7a790091
4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
48fee5d355e169b5219b5efc5a9ad174
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv bdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.br
_version_ 1813907898399457280

Registros relacionados