quinta-feira, 9 de dezembro de 2010

ANÁLISE ESTRUTURAL DE QUADRO DE BICICLETA - PROJETO FINAL

 É com grande satisfação que venho até aqui colocar meus resultados positivos para uma simulação que fiz em cima de um quadro da MERIDA modelo HFS-3000. Este trabalho consiste em uma monografia relacionada ao assunto de fadiga e modelamento computacional feita para conclusão de curso em engenharia mecânica. Foi um periodo tenso muitos dias sem pedalar por conta deste projeto final. Porem tudo deu certo no final. Ontem foi o dia da defesa, onde pude contar com os amigos Bruno, Fernando, e Guilherme que logo depois de minha apresentação seria a dele. Seu tema era apresentação e um estudo sobre sapatas de freios de locomotivas. Estava meio tenso no inicio, mas conforme o desenrolar da apresentação tudo ficou mais facil, e assim seguiu. Apos a apresentação seguiu o debate entre todos, proposta de melhoramento, algumas sugestoes ets. Como minha apresentação tinha sido atrasada, acabou que o Guilherme foi apresentar a sua e quando todos saimos da sala o Guilherme ja tinha apresentado o seu trabalho e acabamos perdendo sua apresentação. Mas o que importa é que conseguimos nosso objetivo, viramos engenheiros mecânicos. Foram muitos os desafios até chegarmos aqui, pressão o tempo todo, porem bons momentos e momentos divertidos passamos. Agora é correr atras do mercado de trabalho e quem sabe um mestrado!!! Obrigado a todos que acreditaram em nós.
O quadro com a liga AA 6061-T6 deslocou-se 0,29 mm.
Ponto onde apresentou maior tensão.


Amigos assistindo.


Guilherme segurando sua ansiedade para sua apresentação.


RESUMO:
Esse trabalho tem como objetivo apresentar uma análise de tensões de um quadro de bicicleta utilizada em competições esportivas do tipo mountain bike. Foram realizadas análises de dois quadros de bicicletas fabricados com diferentes ligas de alumínio. A estrutura do quadro Merida HFS-3000 com tamanho 20 polegadas, susceptível à falha por fadiga, foi verificada. A utilização do método de elementos finitos serviu para fornecer a magnitude e a localização das tensões obtidas e, assim, tornar-se possível a comparação das diferentes ligas de alumínio.
CONCLUSÂO:
O estudo da análise da estrutura do quadro Merida modelo HFS-3000 utilizando as ligas de alumínio AA 6061-T6 e AA 7005-T6 foi apresentado neste trabalho. Para isso adotou-se o uso de ferramentas computacionais e conhecimentos adquiridos ao longo do curso de graduação em engenharia mecânica.
O estudo foi motivado pelo fato do grande crescimento e melhoramento existente no meio industrial com relação à utilização de novos materiais para a construção de quadros de bicicleta mais leves e mais resistentes. Deve-se também ao conhecimento dos esforços evitando-se assim, a fadiga do material o que poderia colocar em risco a vida do ciclista em uma competição.
Existe uma escassez de informações diretamente relacionadas aos estudos de análises neste segmento. A maior parte do material coletado foi extraído de publicações especializadas. O processo que conduziu esta análise foi em parte baseado na vivência do esporte e com informações e discussões colhidas com atletas e mecânicos. Alguns esforços não foram contabilizados devido à dificuldade de informações ou até de medições precisas. Vale lembrar que partiu-se do pressuposto que a maior carga aplicada seria quando o ciclista encontra-se sentado na bicicleta pedalando a todo esforço em terreno plano, sem que haja qualquer interferência do meio.
A partir das análises realizadas e com a prática no meio e os conhecimentos adquiridos ao longo da graduação, pode-se dizer que a liga AA 6061-T6, por apresentar menor densidade e, consequentemente menor peso, levaria vantagem sobre a AA 7005-T6. Quanto ao deslocamento, as duas ligas apresentaram valores bem pequenos e iguais e isso torna-se então relevante já que não há diferença. A liga AA 6061-T6 também mostrou-se mais confiável com relação ao fator de segurança do projeto, apresentando valores maiores do que a liga AA 7005-T6. Não é descartável a utilização da liga AA 7005-T6 para a construção do quadro Merida HFS-3000, porém para o critério de segurança a liga AA 6061-T6 é mais vantajoso e o peso acaba também por sendo um diferencial na escolha da liga, já que em uma maratona o peso de uma bicicleta exerce forte influência no rendimento do atleta.

Abaixo segue-se o video da animação computacional. Mostrando a tensão.

5 comentários:

JORGE NOGUEIRA. disse...

TRI-PARABÉNS PARA VOCÊ !!! EM PRIMEIRO LUGAR PELA FORMATURA. EM SEGUNDO PELA MONOGRAFIA E APRESENTAÇÃO. E EM TERCEIRO POR LEVAR A BIKE , PARA DENTRO DA SALA DE AULA...RSS...RSS...RSS...DESSA VEZ FOI SÓ O QUADRO...MAS PELO VISTO QUANDO FOR FAZER ESPECIALIZAÇÃO, MESTRADO OU DOUTORADO VAI SER A BIKE COMPLETA..RSS...RSS...RSS...DESDE JÁ DESEJO A VOCÊ UM FELIZ NATAL E BOA SORTE EM SUA VIDA PROFISSIONAL.
OBS. ENVIA TEU CURRÍCULO PARA A MANN (EX VOLKSWAGEN ) PORQUE O QUE TEM DE CICLISTA NAQUELA FÁBRICA..NÃO TÁ NO GIBI..RSS...RSS..RSS...TCHAU ABÇ.

OFF ROAD BIKERS disse...

obrogado amigo Jorge!!! E sua ideia não é má não... você conhece alguem que trabalha por lá? na man?
Grande abraço

PeDrO disse...

Muito interessante seu projeto final... me deu ate uma ideia pra o meu futuro na engenharia!! hehehe

Alexandre disse...

pô cara, que bacana!! Estou querendo projetar meu proprio quadro de bike... vc poderia disponibilizar sua tese para que possa utilizar como referencia?? muito obrigado... forte abraço!!

Anônimo disse...

Olá, achei o teu trabalho muito interessante, eu faço engenharia mecânica aqui no sul e estou desenvolvendo o meu tcc em um assunto parecido com o teu, gostaria que você disponibiliza-se o teu projeto para que eu possa usar como referência. Muito obrigada.