Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia Mecânica
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Resultados da Pesquisa
- Estudo de potenciais melhorias em eficiência energética veicular por meio de simulação dinâmica longitudinal(2020) Kira, Lucas de CarvalhoEste trabalho apresenta o estudo de potenciais melhorias em eficiência energética veicular, tendo como base o contexto do programa Rota 2030 e a utilização de simulação dinâmica longitudinal por meio do software comercial AVL CRUISE. Um veículo em produção foi modelado em sua configuração inicial e simulações foram conduzidas utilizando os ciclos FTP-75 (NBR 6601), HWFET (NBR 7024) e também manobras de retomadas. Os resultados foram validados por meio de testes experimentais realizados em dinamômetro de chassi, utilizando os mesmos ciclos, manobras e condições das simulações. Para entender o efeito de diferentes tecnologias, parâmetros do motor e do sistema de transmissões foram variados, permitindo simulações com análises de sensibilidade da eficiência energética. As modificações avaliadas foram: mudança para transmissões de seis velocidades, adição de sistema stop-start, alteração da relação de compressão de 12,5:1 para 13,9:1 e redução da massa veicular. Por fim, uma das propostas foi validada com testes experimentais nos ciclos e manobras inicialmente definidos, permitindo também a comparação do desempenho veicular, que melhorou em manobras de retomadas. Os resultados do estudo mostraram excelente concordância entre as simulações e testes experimentais, resultando em desvios em consumo acumulado de combustível de no máximo 1,49 %. Tais resultados suportam a redução do número de protótipos construídos, testes experimentais realizados e prazos envolvidos no desenvolvimento de um novo veículo, o que diretamente reduz os custos de um projeto. Foram propostas melhorias em consumo acumulado de até 14,27 % para o ciclo FTP-75 (NBR 6601) e 10,08 % para o ciclo HWFET (NBR 7024), suportando a demanda inicial do programa Rota 2030. Os resultados permitem a obtenção dos incentivos fiscais oferecidos pelo programa sem a necessidade de componentes com alto custo de produção, além de reduzirem também as emissões de CO2
- Sistema de controle de tração aplicado a um fórmula SAE elétrico(2019) Coura, J. B.
Dissertação Estudo da influência do material de atrito dos discos de embreagem sobre o fenômeno de trepidação (judder) em veículos(2010) Gregori, I. R. S.Trepidações veiculare (judder0 são vibrações que ocorrem em baixas frequências e em grandes amplitudes e que, dependendo da intensidade, podem gerar algum grau de desconforto aos usuários do veículo. Atualmente, existem bancos de provas especificamente desenvolvidos para medir a sensibilidade do material de fricção do disco da embreagem a judder, porém a teste da demanda muito tempo para ser realizado. Em virtude disso, o trabalho foi desenvolvido, basicamente, em três partes. Na primeira parte, foi desenvolvida uma alternativa para simular os resultados do banco de provas a judder de maneira mais rápida, através de uma simulação numérica e para executá-la foi necessário informar o gradiente de atrito do material de fricção, ou seja, o comportamento do atrito versus a velocidade relativa de deslizamento. O gradiente de atrito foi determinado através de um teste padrão existente de durabilidade. Os resultados das simulações do modelo proposto mostraram uma boa aproximação entre três nmateriais testados, tanto em banco de provas em laboratório externo, como na simulação numérica. Na segunda parte do trabalho, para um melhor entendimento e aprofundamento do assunto, foi decidido caracterizar o problema do judder no veículo, propriamente dito, através de simulação numérica como cinco graus de liberdade. A simulação numérica se dividiu em duas partes: a) fase deslizamento da embreagem e b) fase pós sincronização entre motor e transmissão, ou seja, sem deslizamento do disco da embreagem, reduzindo a quatro graus de liberdade o modelo. Na simulação numérica do veículo, foi muito claro verificar o problema de judder, principalmente na interação com as outras partes do powertrain do veículo. O trabalho encerra, com uma terceira parte, com testes experimentais de judder no veículo, para uma comprovação prática do problema e a validação da eficiência das simulações numéricasDissertação Análise do efeito da suspensão traseira de veículo rodoviário de carga no desempenho de pavimentos flexíveis(2009) Shiotsuki, Rafael DominguesEste trabalho apresenta um estudo do efeito da suspensão traseira de um veículo rodoviário de carga no desempenho de pavimentos flexíveis. Compara-se a degradação ao longo do tempo causada por um caminhão com suspensão traseira mecânica e outro com suspensão traseira pneumática. Um modelo matemático de meio veículo com 4 graus de liberdade é utilizado para modelar a dinâmica vertival do veículo. Para a simulação dos veículos em estudo utilizam-se dados de caminhões reais e realizam-se as simulações no programa Matlab/Simulink. Para simulação do desempenho de pavimentos flexíveis utiliza-se o programa SisPav 2009. Este programa foi desenvolvido pelo Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-graduação e Pesquisa de Engenharia (COPE) da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em 2007 e utiliza a teoria da elasticidae com um modelo elástico não linear para calcular as tensões e deformações no pavimento e modelos mecãnicos para previsão dos danos acumulados por fadiga, da deformação permanente e da estimativa da vida de serviço do pavimentoDissertação Metodologia para simulação do consumo de combustível em veículos automotores(2015) Pellegrino, Marcio Augusto PereiraDurante estágios iniciais do projeto de um veículo, a seleção adequada de um determinado trem de força dentre as opções disponíveis reduz o tempo e o custo de desenvolvimento. A correta seleção evita a repetição de testes dispendiosos e longos. A simulação é uma ferramenta importante que conduz o projetista a uma seleção de trem de força mais apropriada a dado veículo e, ao mesmo tempo, satisfazendo as especificações de consumo de combustível. Neste trabalho, um modelo numérico baseado na dinâmica longitudinal do veículo é apresentado. O programa de simulação que implementa o modelo é capaz de predizer o consumo de combustível quando o veículo é submetido à ciclos em que o perfil de velocidades em função do tempo é conhecido. Os resultados obtidos na simulação são validados através de comparação com testes conduzidos com veículos reais. O erro do consumo de combustível médio dos casos analisados é de aproximadamente 5% ou menor. O consumo para o veículo 1 medido foi de 20,354 km/l e o simulado 20,517 km/l. O veículo 2 apresentou consumo medido de 18,44 km/l e simulado de 19,40 km/l.- Práticas de gestão e competitividade em operações de serviço:estudo multicasos de serviços pós-venda em concessionárias de automóveis(2018) Marton, W. H.Diante do crescimento do setor de serviços nos últimos anos e a sua notória participação no PIB brasileiro, empresas do setor de serviços estão se tornando cada vez mais competitivas. O foco no consumidor, prover serviços com excelência e o uso de novas tecnologias podem trazer benefícios, aumentar a competitividade da empresa e até mesmo torná-la uma referência frente aos seus concorrentes. Para isso, as empresas de serviços podem estruturar suas atividades com base no modelo de estágios evolutivos de competitividade e aplicar conceitos de estratégias com o intuito de aperfeiçoar suas operações. Os serviços e manutenção dos milhões de veículos no Brasil correspondem a aproximadamente 30% das receitas das concessionárias, o que mostra a importância do estudo do setor, principalmente em um momento que essas empresas procuram melhorar suas práticas de gestão. Assim, o objetivo deste trabalho é analisar as práticas de gestão de operações de serviços de pós-venda em concessionárias de automóveis, bem como verificar o nível de evolução das operações dessas empresas pelo modelo dos estágios de competitividade das operações de serviço. Foi realizada uma pesquisa de campo pelo método de estudo de caso em quatro concessionárias de automóveis, e com base nas evidências encontradas pode-se dizer que as principais práticas de gestão de operações das concessionárias estudadas são: atender as expectativas dos clientes; possuir um back-office que é igualmente valorizado como o front-office e desempenha um papel fundamental; entender as variações das necessidades dos clientes e propor soluções personalizadas; necessitar justificar a aquisição de uma nova tecnologia através da economia de custos e melhoria do serviço; possuir uma força de trabalho disciplinada, eficiente, que segue procedimentos; possuir gestores que estão disponíveis para os clientes e que controlam tanto o processo quanto os colaboradores; e por fim a necessidade de seguir os procedimentos estipulados pelas montadoras, indicando que elas encontram-se predominantemente no estágio 3 ou em transição do estágio 2 para o estágio 3 do modelo dos estágios da competitividade das operações de serviço.
- Estudo da correlação entre a percepção do cliente quanto à potência veicular e as métricas que definem o desempenho do veículo(2016) Brambilla, Gustavo ColomboHistoricamente, a reclamação de clientes referente à perda de potência do motor apresenta o segundo maior índice nas pesquisas de satisfação de clientes de veículos de passeio no mercado brasileiro, fato este que motivou o interesse em desenvolver este trabalho. O objetivo deste trabalho é propor uma métrica de desempenho longitudinal veicular que represente a percepção do condutor e cliente quanto à potência subjetiva do veículo no uso diário. Esta métrica será definida através do estudo das principais métricas utilizadas para descrever o desempenho longitudinal de um veículo de passeio e da correlação destas métricas com os resultados de pesquisas de satisfação realizadas com os clientes de diversas marcas e modelos presentes no mercado brasileiro. Além das principais métricas divulgadas por fabricantes de veículos e revistas especializadas, será explorada neste trabalho a métrica Performance Feel Index (PFI), que é calculada através da ponderação da aceleração longitudinal máxima do veículo em cada marcha. A métrica proposta deve ser adequada para que durante a investigação e aprovação de novos projetos seja possível prever a aceitação do cliente brasileiro para a aplicação veicular em questão, ou seja, prever o índice de reclamação do cliente para este veículo. A aplicação desta métrica durante a fase de investigação de projetos tem como meta evitar a aprovação de aplicações veiculares que não atendem a expectativa dos consumidores brasileiros quanto à percepção de desempenho longitudinal do veículo e que, por consequência, geram a insatisfação dos clientes, vendas abaixo do planejado, degradação da imagem da marca e prejuízos financeiros.