Desenvolvimento e análise do projeto do sistema de direção para um protótipo Baja SAE.

Autores

  • Gabriel de Souza Faria Montanari Universidade Federal Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda
  • Lucas da Silva Reis de Lima Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda
  • Luiz Claudio da Cruz Almeida Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda
  • Lucca Lazaroni Sacchetto Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda
  • Maria Carolina dos Santos Freitas

DOI:

https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v0.n0.3695

Palavras-chave:

Direção. Cremalheira. Baja SAE. Simulações.

Resumo

Os veículos Baja são protótipos projetados e fabricados por alunos de ensino superior que participam anualmente de competições regionais, nacionais e mundiais. Estes eventos são realizados pela SAE (Society of Automotive Engineers) e possuem o intuito de ajudar no desenvolvimento técnico e profissional dos estudantes, além de buscar inovações para o setor automotivo, assim desafiando os participantes a desenvolverem veículos robustos com componentes bem dimensionados. Desta forma, o objetivo do artigo é o desenvolvimento e análise de um sistema de direção que atenda aos esforços requisitados em disputas Baja SAE. Para isto, mediante a geometria de Ackerman, foram determinados os parâmetros para iniciação no SolidWorks®. Em desenho 2D foi encontrado o curso da cremalheira e a relação volante/pinhão, que determinou o ângulo de giro do volante e o raio de giro do veículo. Com a utilização de equações, foi determinado o diâmetro primitivo do pinhão, a força horizontal que o sistema sofrerá e o torque gerado pelo piloto, possibilitando o avanço para o desenho em 3D dos componentes da caixa de direção e suas análises, através do método dos elementos finitos. Uma vez concluído que as peças suportam as condições submetidas, torna-se possível a fabricação e utilização das mesmas. Para apresentação dos resultados, obteve-se auxilio de softwares de simulações como MSC ADAMS® e Ansys® que permitem que sejam realizados cálculos voltados ao estudo estático, cinemático e dinâmico de sistemas multicorpos, de modo a permitir a otimização de projetos nos aspectos de desempenho, segurança e conforto, sem que vários modelos físicos precisem ser construídos e testados.

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Biografia do Autor

Gabriel de Souza Faria Montanari, Universidade Federal Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda

Estudante de Engenharia Mecânica

Lucas da Silva Reis de Lima, Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda

Estudante de Engenharia Mecânica

Luiz Claudio da Cruz Almeida, Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda

Estudade de engenharia Mecânica

Lucca Lazaroni Sacchetto, Univerdade FederaL Fluminense - Campus Escola de Engenharia Industrial e Metalúrgica de Volta Redonda

Estudante de Engenharia Metalúrgica

Maria Carolina dos Santos Freitas

Doutora em Engenharia Metalúrgica, Mestre em Engenharia Metalúrgica e Engenheira Mecânica pela Universidade Federal Fluminense

Referências

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Publicado

2021-12-01

Edição

Seção

Tecnologia e Engenharias