Veículo de movimentação de carga

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1. Objetivo:
Projetar um veículo de elevação e movimentação de cargas
2. Dimensionamento do Veículo
2.1 Cálculo da Resistência ao Movimento.
A resistência ao movimento em marcha se compõe de resistência ao rolamento F r , resistência à inclinação Fi e para os veículos motorizados deve ser considerada a resistência à aceleração Fa.
Resistência ao Rolamento (Fr): O valor de R representaa resistência ao movimento em um trecho horizontal e pode variar em função das características da roda do veículo e da superfície de translação. O valor de R pode ser calculado teoricamente em função das características de projeto de cada equipamento.
O valor de R escolhido é de acordo com uma roda maciça de borracha com mancais de rolamento sobre asfalto (R= 0,012 a0,014).
Resistência àInclinação (Fi): Neste caso devem ser consideradas as forças devido a influência da aceleração da gravidade no plano inclinado. 
Resistência à Aceleração (Fa): Este valor é dividido em duas partes: massas de translação (Fat) emassas de rotação (Far).

2.2 Cálculo para Dimensionamento do Motor:
O cálculo da potência do motor é efetuado considerando as condições de resistência ao movimento. Potência do Motor para Velocidade Constante e Trecho Horizontal (P h): deve ser calculado na expressão a seguir:

Onde:
Fr = Ft x R (Ft corresponde ao peso total sobre as rodas de apoio) – (Newtons)
V = Velocidade de Translação do Veículo – (metros/segundo) 
η= Rendimento da Transmissão Mecânica – (adimensional)
Potência do Motor para a Aceleração do Veículo em Trecho Horizontal: Durante apartida do veículo é necessário vencer as forças de inércia do sistema para alcançar a velocidade de translação. Nesta fase do funcionamento é necessário acelerar as massas em translação e rotação. O cálculo da potência de aceleração pode ser efetuado da seguinte maneira: 
Massas em Translação: Neste caso aplicam-se os conceitos básicos da mecânica, obtendo-se a expressão, considerando t a otempo de aceleração em segundos e g a aceleração da gravidade em metros/segundos²:

O valor da Potência de Aceleração das Massas de Rotação será:

Onde:

Tar = Torque de Aceleração das Massas Rotativas

O valor do Torque de Aceleração é definido por:

Considerando o tempo de aceleração ta em segundos e substituindo o valor da velocidade angular, temos:

O cálculo daPotência de Aceleração Pa é obtido pela soma de Pat e Par .

Considerando as dificuldades para o cálculo de todas as inércias dos corpos em rotação do mecanismo de translação do veículo, podemos utilizar a expressão:


A potência mínima requerida para o motor deve ser escolhida com as seguintes condições: 
(1) Quando Ph > Pa ou Pi > Pa :
Pm = Ph ou  Pm = Pi 
(2) Quando Pa ≥Ph ou Pa ≥ Pi 
Pm = (Ph + Pa)/(1,7 a 2,0)   ou   Pm = (Pi + Pa )/(1,7 a 2,0).

Para a especificação da rotação do motor deve ser definido o valor da redução para obter a velocidade especificada para o veículo.
Após a definição da rotação deve ser escolhido o motor no catálogo dos fornecedores.

2.3 Cálculo para Dimensionamento da Estrutura.
Poder-se-á cogitar que a deterioração domaterial ocorre quando, no ponto considerado, a energia de deformação, por unidade de volume (u), ultrapassar o valor de tal grandeza quando da deterioração do material por ocasião do ensaio de tração correspondente (Critério de Saint-Venant), considerando os planos principais (onde não ocorrem tensões tangenciais), em um estado triplo de tensões:
utotal = U/V = ( ½ ) (sendo:1 = (1/E) [ 1 - (2 + 3 )]
2 = (1/E) [ 2 - (3 + 1 )]
3 = (1/E) [ 3 - (1 + 2 )],
que nos leva a:
utotal = [1/2E] [ (

Segundo o critério da máxima energia específica de deformação total não haverá deterioração do material se:
 limite)²
No caso do estado duplo...
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