Identificação e avaliação de falhas em uniões parafusadas, para estimativa de força de pré-carga e constante de rigidez em conjunto biela motor para veículo de competição estudantil (2023)
- Authors:
- USP affiliated author: SEGNINI, PEDRO ZANINI - EESC
- School: EESC
- Sigla do Departamento: SMM
- Subjects: PARAFUSOS; VEÍCULOS DE COMPETIÇÃO; AUTOMOBILISMO; FADIGA DOS MATERIAIS
- Keywords: Uniões parafusadas; Uniões mecânicas; Formula SAE
- Language: Português
- Abstract: Esse trabalho tem como proposta desenvolver um estudo sistematizado do projeto de parafusos de fixação de biela, em veículos desenvolvidos para competição estudantil Fórmula SAE ®, sob o ponto de vista de falhas catastróficas ocorridas em edições anteriores. Em um veículo de automobilismo, nesse trabalho focado em um carro de competição Fórmula SAE, a abordagem de rastreamento de falhas e o uso de métodos analítico/experimental para uniões parafusadas permitem prescrever a aplicação de torques periódicos nos parafusos de fixação, que nem sempre estão sujeitos somente a carregamentos de tração, mas também de esforços cortantes e de flexão, com cargas variando no tempo. A utilização de uniões mecânicas, em especifico uniões parafusadas, constituem uma das soluções clássicas de projeto mecânico, no sentido de permitir modularização, intercambiabilidade e acesso a manutenção de subconjuntos mecânicos, e, portanto, em sistemas automotivos. Entretanto, o benefício é contraposto com a geração de descontinuidades na estrutura/sistema, que altera a trajetória de fluxo de forças e gera concentradores de tensões. A metodologia proposta se divide em duas etapas: elaborar um levantamento dos efeitos das falhas envolvendo as uniões parafusadas, especificamente para junções de biela-virabrequim para veículos de competição estudantil. Em seguida, foi elaborado um conjunto de possibilidades de causas e modos de falha, consideradas para o cálculo analítico das estimativas da força de pré-carga, em função dos resultados das constantes de rigidez (C) das uniões parafusadas e condições previstas no período da competição. Como resultado final do estudo, para evitar a abertura da junta e resolver o problema de falha, foi calculada uma força mínima de montagem de 47,5 kN, sendo necessária a fabricação de novos parafusos e desenvolvimento de um novo processo de aperto
- Imprenta:
- Place of publication: São Carlos
- Date published: 2023
-
ABNT
SEGNINI, Pedro Zanini. Identificação e avaliação de falhas em uniões parafusadas, para estimativa de força de pré-carga e constante de rigidez em conjunto biela motor para veículo de competição estudantil. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2023. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c65886dc-1d53-4eec-b3a8-99f5327013c5/Segnini_Pedro_tcc.pdf. Acesso em: 02 maio 2024. -
APA
Segnini, P. Z. (2023). Identificação e avaliação de falhas em uniões parafusadas, para estimativa de força de pré-carga e constante de rigidez em conjunto biela motor para veículo de competição estudantil (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c65886dc-1d53-4eec-b3a8-99f5327013c5/Segnini_Pedro_tcc.pdf -
NLM
Segnini PZ. Identificação e avaliação de falhas em uniões parafusadas, para estimativa de força de pré-carga e constante de rigidez em conjunto biela motor para veículo de competição estudantil [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c65886dc-1d53-4eec-b3a8-99f5327013c5/Segnini_Pedro_tcc.pdf -
Vancouver
Segnini PZ. Identificação e avaliação de falhas em uniões parafusadas, para estimativa de força de pré-carga e constante de rigidez em conjunto biela motor para veículo de competição estudantil [Internet]. 2023 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/c65886dc-1d53-4eec-b3a8-99f5327013c5/Segnini_Pedro_tcc.pdf
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