Análise da suspensão de um protótipo off-road

• Autor(a) principal: Silva, Henrique Matheus Pereira
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/244264
• topic: Suspensão automotiva; Baja SAE; Simulação numérica; Automóveis - Molas e suspensão; Métodos de simulação; Automotive suspension; Numerical simulation; Veiculos off-road

Este trabalho apresentou uma análise estrutural da bandeja de suspensão e do terminal rotular de um veículo off-road para a competição universitária Baja SAE, endereçando falhas condizentes ao histórico recente do veículo e propondo melhorias na geometria do sistema. Além disso, outro objetivo foi a elaboração de um modelo-base de análise por Elementos Finitos, método de análise estrutural difundido no setor de engenharia, que possa ser utilizado em futuras geometrias da equipe. A metodologia incluiu revisão bibliográfica, análise do histórico de falhas, obtenção do modelo 3D e análise mecânica com utilização de software de Engenharia Auxiliada por Computador (Abaqus). A análise foi realizada de forma comparativa entre a geometria original e as duas propostas. Os resultados incluíram análise das tensões (normais longitudinais na bandeja e no terminal rotular, cisalhamento e esmagamento no terminal) e a comparação destes resultados, neste item notou-se valores altos de tensão, como tensões normais de até 489 MPa na região de contato do terminal rotular. Foi realizada a análise da resistência do terminal rotular via catálogo do fabricante. A conclusão destacou a importância de equilibrar as solicitações entre braços da bandeja e terminal rotular, e foi recomendada a utilização da proposta 1, que modifica a inclinação do terminal rotular de modo a minimizar tensões cisalhantes, obtendo êxito e reduzindo as tensões cisalhantes na face transversal em até 75%. Apesar do maior esforço de tração, a minimização da flexão contribuiu para os efeitos das tensões normais ao longo do corpo do terminal não aumentarem. A geometria ainda oferece facilidade de fabricação e implementação (por ser semelhante à geometria original) e traz possibilidade de ajuste do ângulo de toe, ao contrário da segunda proposta que não conta com a rosca para tal ajuste. O trabalho contribui para a equipe Piratas do Vale de Baja SAE e para o campo de análise estrutural de veículos off-road, fornecendo uma metodologia para otimização estrutural da geometria da suspensão baseadas em análise simplificadas de elementos finitos.