CONCEPÇÃO DE ESTRUTURA DE QUADRICICLO A PEDAL DESENVOLVIDO E ANALISADO NO CATIA V5

Carlos Pedro David Filho

Trabalho de Conclusão de Curso

Orientador Acadêmico:Washington Luiz dos Santos

Orientador Técnico:Domingos Sávio Raimundo Júnior

Carlos Pedro David Filho

Engenharia Industrial MecânicaDezembro de 2013

• Quadriciclo a pedal.

INTRODUÇÃO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

2/31

• Triciclo a pedal.

4. Resultados

5. Conclusão

Fonte: MESQUITA, 2008.

Fonte: FERREIRA, 2008.

• Criação da estrutura primária

• Desenvolvimento 3D no CatiaV5

• Simulação e aplicações de cargas

OBJETIVO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

3/31

• Simulação e aplicações de cargas

• Análise por Elementos Finitos no CatiaV5

4. Resultados

5. Conclusão

• Alternativa de transporte;

• Economia;

• Lazer ;

JUSTIFICATIVA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

4/31

• Lazer ;

• Preservação ao meio ambiente;

4. Resultados

5. Conclusão

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

DIAGRAMA TENSÃO -DEFORMAÇÃO

5/31

4. Resultados

5. Conclusão

Fonte: HIBBELER, 2004

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

PERFIS E AÇOS USADOS EM ESTRUTURASPERFIS COMPOSTO

• Chapas

• Laminados

6/31

4. Resultados

5. Conclusão AÇO-CARBONO

Fonte: PFEIL, 1995.

Fonte: PFEIL, 1995.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

LEIS DE NEWTON1ª Lei de Newton: Um corpo tende a permanecer em

repouso ou em movimento retilíneo e uniforme.

2ª Lei de Newton: Força peso é quando um corpo commassa “m“ constante atua com aceleração “a”.

7/31

4. Resultados

5. Conclusão

Tem com finalidade manter equilíbrio entre seguranç a e uma solução econômica para o projeto.

FATOR DE SEGURANÇA

P = m . a

• ELEMENTO TETRAÉDRICO

Regular Parabólico

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

MÉTODOS DOS ELEMENTOS FINITOS

8/31

• MALHA

Conjunto de elementos e nós.

4. Resultados

5. Conclusão Fonte: RAO, 2004.

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

CATIA V5 R20

9/31

4. Resultados

5. ConclusãoPart Design Generate Part Analysis Structure

(GPS)

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• EsqueletoDESENVOLVIMENTO TRIDIMENSIONAL

10/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Criação da estrutura – Chassi_1

11/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Criação da estrutura – Chassi_1

12/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Montagem de componentes

13/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Definição dimensional da estrutura

14/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

MalhaANÁLISE ESTRUTURAL

15/31

4. Resultados

5. Conclusão

Restrições de Fixação e Translação/Rotação

• Aplicando Fator de Segurança:

F1 F2

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

DEFINIÇÃO DE CARGAS

16/31

• Aplicando 2ª Lei de Newton:

• Força pedal do ciclista:

4. Resultados

5. Conclusão

Fp = 1200 N

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 1SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

17/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 2SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

18/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 3SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

19/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 4SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

20/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 5SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

21/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

• Simulação 6SIMULAÇÃO POR COMPRESSÃO

22/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Tensões Máximas nas simulações de Chassi_1

23/31

4. Resultados

5. Conclusão

• Material A36: Tensão de escoamento = 250 MPa

• Perfil 30mm x 20 mm x 2 mm .

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Melhoria de Perfil – Chassi 2

24/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Tensões máximas comparativas de Chassi_1 e Chassi_2

25/31

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Simulação_2 (Roda dianteira)Análise crítica Chassi_2 x Chassi_3

26/31

4. Resultados

5. Conclusão

Simulação_1 (Roda traseira)

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Análise crítica Chassi_2 x Chassi_3

27/31

Simulação_4 (Base do apoio de mão e volante)

4. Resultados

5. Conclusão

METODOLOGIA

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

Simulação_6 (Base do apoio de mão e volante)Análise crítica Chassi_2 x Chassi_3

28/31

4. Resultados

5. Conclusão

RESULTADOSAnálise comparativas das estruturas.

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

29/31

4. Resultados

5. Conclusão

RESULTADOSDimensões definidas para Chassi_3

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

30/31

4. Resultados

5. Conclusão

CONCLUSÃO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

� Criação da estrutura primária;

� Desenvolvimento 3D e Análise no CatiaV5 R20;

� Simulação e aplicações de cargas;

� Evitado ensaios físicos e protótipos.

Objetivos Alcançados:

31/31

4. Resultados

5. Conclusão

CONCLUSÃO

1. Introdução

2. Fundamentação Teórica

3. Metodologia

32/31

4. Resultados

5. Conclusão

FIM

OBRIGADO!