Teses e Dissertações
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Dissertação Análise comparativa da influência da torção de um chassi de FSAE no comportamento dinâmico do veículo(2010) Pinheiro, Marcos Paulo Gaspar FernandesThis work has the intention to evaluate the performance of a Formula SAE chassis in its environment and function. Trying to correlate the dynamic behavior with rigidity of the chassis of the vehicle. Using the aid of simulation, multi-body model, and real vehicle testing, for calibration the model. Two models had been made, one rigid and another flexible, being the common systems steering, suspension, engine, transmission, tires and brakes for both models. Where the only difference between the two, is the chassis. In the flexible model, two bodies are joined by a torsional bushing that can have any desirable value, from , to of or of the chassis in study. Through maneuvers, such as fish hook and single lane change, with the help of the software ADAMS/Car®, simulations of pre-established maneuvers, following a pattern, were performed to evaluate the results of dynamic models, rigid and flexible. With the obtained results, it is possible to determine the characteristics of dynamic behavior of the Formula SAE. By changing the value of chassis rigidity and comparing with a rigid model chassis, it is possible to quantify the influence of the rigidity of a flexible system chassis. Therefore, try to create a methodology of analysis and development of chassis. To show the influence of torsion, for instance, in the fish hook maneuver, between rigid and flexible (with the , therefore ) the difference was in the speed at the end of the maneuver. As for the single lane change the value this value was , smaller the value the better the chassis behavior, it shows the efficiency of the chassis in maneuver. Now for the same example with of rigidity (i.e. ) the difference in the final speed increased to , becoming more noticeable in a several laps race. Taking not only the value obtained in a static load and or stiffness analysis, but also a series of dynamic tests. Evaluating the chassis behavior, from the design application point of view. Being able to have its stiffness changed to any value that is more efficient for the task assignedDissertação Dinâmica veicular:análise das respostas dos modelos de bicicleta, três graus de liberdade e multicorpos comparados com experimentos em pista e determinação dos seus limites de utilização(2013) Horcaio, Jean TavaresOs modelos simplificados são muito utilizados em todas as áreas da engenharia com a finalidade de estimar as respostas de um sistema qualquer. Na engenharia automobilística isto não é diferente. Todavia, conhecer os limites de utilização de um sistema simplificado é crucial para que se tenha confiança nas respostas obtidas com estes modelos. O presente trabalho tem por objetivo mostrar o equacionamento matemático de dois diferentes modelos simplificados comumente utilizados pela comunidade automobilística, e que algumas vezes são equacionados de forma errada, compará-los com um modelo multicorpos correlacionado com um protótipo físico em manobra limite e em regime permanente. E, por fim, definir, utilizando dados aquisitados do veículo real, critérios de aceitação para o erro dos modelos simplificados. Nesta dissertação será abordada a teoria de dinâmica veicular utilizada para o modelamento matemático dos modelos simplificados, o equacionamento do modelo onhecido como Bicycle Model um modelo de 3 GDL até que as equações de espaço de estado sejam apresentadas assim como a descrição do processo de correlação de um modelo multicorpos. Será feita a comparação dos gráficos de respostas de taxa de guinada, aceleração lateral, ângulo de rolagem e ângulo de escorregamento lateral apresentadas pelo veículo real contra o modelo multicorpos e os modelos simplificados de dois e três graus de liberdade e verificadas as diferenças entre eles. Como conclusão do trabalho, será apresentada a região de trabalho para os modelos simplificados de dois e três graus de liberdade, diferente dos 0,3 e 0,5 g s extensivamente utilizados nos trabalhos científicos que utilizam estes modelos, levando em consideração a variação da velocidade longitudinal da manobra a ser executada.- Simulação de tempo de volta de veículo fórmula SAE com modelo Quasi-steady state(2016) Costa, R. P.Cada vez mais as equipes de competição têm recorrido a ferramentas computacionais para desenvolver seus veículos, visando redução de custos com protótipos e testes físicos, bem como tempo de desenvolvimento. O simulador de tempo de volta é uma das ferramentas utilizadas, indispensável em categorias de topo, como a Fórmula 1, Indy e Le Mans. Ele permite estimar o tempo de volta de um veículo em uma pista. O presente trabalho lançou mão de um simulador de tempo de volta do tipo quasi-steady state destinado à categoria Fórmula SAE para simular o protótipo RS8 do Centro Universitário FEI e validou o resultado com base em tempos de volta em competição. Uma vez validado o modelo, simulou-se o novo protótipo RS9 para prever seu desempenho. O objetivo é modelar os veículos RS8 e RS9, e as pistas da competição, de forma a comparar os desempenhos. Em trabalhos futuros, poderão ser simuladas diferentes configurações do veículo para analisar quais delas efetivamente reduzem o tempo de volta, direcionando e otimizando os testes físicos. Foram criados dois modelos de veículo, com base em dados teóricos e empíricos fornecidos pela equipe Fórmula FEI. Por exemplo, a curva característica do motor foi levantada em dinamômetro, enquanto que os coeficientes aerodinâmicos foram determinados em simulação computacional de fluidodinâmica (CFD). Também foram gerados modelos de pistas de aceleração, skid-pad e autocross da etapa de Michigan de 2014 do circuito da Fórmula SAE. O programa adotado, OptimumLap, é de código fechado. Não tendo acesso às equações do movimento, um código de MATLAB foi criado para validar o cálculo da aceleração partindo do repouso, permitindo determinar as equações empregadas pelo simulador de tempo de volta. Determinadas as equações dinâmicas empregadas no programa OptimumLap, os resultados teóricos foram confrontados com os tempos das voltas da prova de Michigan 2014, para validação do modelo. Após a validação do modelo do veículo RS8, foram feitas as simulações das provas de Michigan 2014 com o novo protótipo RS9, finalizando o presente trabalho comparando os resultados e frisando as diferenças entre os dois veículos.