Trabalho Sólidos I (Analise tensões em trem de pouso)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CT – DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
MECÂNICA DOS SÓLIDOS I

ANÁLISE DE TENSÕES EM UM TREM DE POUSO DE UM VANT PARA
COMPETIÇÃO SAE AERODESIGN

Grupo:
Diego Guimarães, Thauan Pascoal e Marcelo Vizzotto

Data entrega: 03/ 06 / 2014

DEFINIÇÃO DO PROBLEMA

O foco do problema em questão se dá através da análise de tensões lineares de um trem de pouso elaborado para um tipo de VANT (veiculo aéreo não tripulado) aerodesign SAE.
A peça será analisada individualmente baseada em premissas de cálculo, para que seja feita a verificação do coeficiente de segurança, comparando-o com o método adotado como adequado para a situação. Essa análise indicará possíveis falhas ou superdimensionamentos da peça em questão, também seguindo de uma análise estrutural preliminar. Sendo assim possível ajusta-la de acordo com as necessidades requeridas.

Figura 1

Figura 2

PREMISSAS DE CALCULOS
Para o calculo de tensões precisamos primeiramente encontrar as forças atuantes no sistema do trem de pouso.
Como encontrado nas bibliografias, o modo a se calcular a força com que o avião atinge o solo se dá por um fator de carga “n” que multiplica a aceleração da gravidade. Esse fator de carga tem relações entre peso durante o pouso e a sustentação do avião.
Então ficamos com a força

que atinge o solo como:
(1)

Onde:

A ideia inicial seria trabalhar com um fator de carga igual a dois, mas no caso deste VANT não possuir nem um sistema de amortecimento, nem se quer trabalhar com pneus, admitimos que toda força é transmitida diretamente para o trem de pouso
Desta forma podemos estipular a força com que o avião de aero design atinge o solo. Está força é dada por:
(2)
Tendo a equação da força com que o avião atinge o solo, podemos montar os casos de carga e fazer o levantamento nos esforços internos.
MATERIAL ÚTILIZADO
O material escolhido para a fabricação do trem de pouso foi o Alumínio 6063-T6. Utilizaremos apenas a propriedade da tensão de escoamento, com o