Analise estrutural chassi

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  • Publicado : 9 de abril de 2013
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Análise Estrutural Estática do Chassi de uma Transplantadora com base no emprego do Software Solidworks Simulation
Ana Paula Ost (FAHOR) ao000987@fahor.com.br Claudia Vanessa Kraulich (FAHOR) ck000979@fahor.com.br Guilherme Ribas (FAHOR) gr000950@fahor.com.br César Mantovani (FAHOR) mantovanicesara@fahor.com.br

Resumo Em um estudo de comportamento de sistemas físicos são utilizados modelosfísicos (usualmente em escala reduzida, de laboratório) e/ou modelos matemáticos. O avanço da ciência e o cotejamento entre esses modelos têm motivado um grande desenvolvimento dos modelos matemáticos, os quais propiciam modelagens realisticas, confiáveis e de aplicações práticas na engenharia, sendo muito mais econômicos do que os modelos físicos. Seguindo este pensamento, esta obra apresenta um dosmétodos de modelo matemático e numérico mais utilizado atualmente, o Método dos Elementos Finitos (FEA), respaldado pelo emprego de um programa comercial, largamente utilizado por profissionais da área de engenharia, SolidWorks Simulation. São desenvolvidas análises do tipo estática em um chassi de uma transplantadora de mudas de hortaliças, considerando-se estratégias de modelagens distintas,associadas ao emprego de diferentes tipos de materiais previamente definidos: aço 1020, aço 1045, liga de aluminio 1060 e aço ASTM A36 Objetivando, inicialmente, prever o comportamento da estrutura frente a alguns cenários e também analisar qual seria dentre os materiais empregados, aquele que melhor adequa-se as necessidades do projeto. Palavras chave: Chassi, Transplantadora de mudas, Método dosElementos Finitos

1. Introdução Atualmente, o computador se tornou uma ferramenta absolutamente obrigatória para o desenvolvimento de projetos associados às engenharias (Silva et al, 2011). Existem inúmeros softwares comerciais no mercado, entre os quais se destacam: ANSYS, SOLIDWORKS e COSMOS com tal finalidade. O uso de tais ferramentas justifica-se pela possibilidade de analisar e calcularnumericamente modelos complexos, referentes a estruturas reais, com maior precisão e rapidez. Quando há a necessidade de estudar ou projetar uma estrutura, é normal realizar-se um conjunto de análises e modificações das suas características, com o objetivo de atingir uma solução satisfatória, quer em termos económicos, quer em termos da verificação de condições funcionais.

SIEF – SemanaInternacional das Engenharias da FAHOR

Segundo Beltrão (2009), com o grande desenvolvimento que o Método de Elementos Finitos (método empregado nos softwares citados acima) apresentou na década de 60 e com a generalização dos meios de cálculo automático, assiste-se à utilização cada vez mais frequente deste método e passou a ser prática comum a análise de estruturas de geometria arbitrária,constituídas por múltiplos materiais e sujeitas a qualquer tipo de carregamento. A finalidade da aplicação do programa SolidWorks Simulation no chassi da transplantadora de mudas é calcular a resposta da estrutura às solicitações a que mais frequentemente estará sujeita. Mais especificamente, pretendeu-se determinar os valores dos deslocamentos e das tensões suportadas pela referido chassi. Para efetuar estasanálises, foram consideradas forças e momentos em locais específicos, de modo a simular situações reais e ser possível identificar as regiões mais solicitadas da estrutura e o melhor material a compô-la. 2. Revisão da Literatura 2.1 Generalidades sobre o Método dos Elementos Finitos (FEA) Método dos Elementos Finitos, FEA, é utilizado frequentemente para a resolução de problemas da mecânica docontínuo, obtendo uma ótima precisão na solução de problemas de engenharia. O emprego do FEA não é restrito apenas a problemas estruturais sendo utilizado, também, na solução para problemas de transferência de calor, mecânica dos fluidos, eletromagnetismo, etc. O FEA consiste em uma aproximação numérica para a resolução de equações diferenciais por integração. Tal método é aplicado, incialmente...
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