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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29434| Título: | Otimização dimensional do eixo metroferroviário tipo D a partir dos métodos de otimização do Ansys Workbench |
| Título(s) alternativo(s): | Dimensional optimization of the type D railway axle from Ansys Workbench optimization methods |
| Autor(es): | Neves, Douglas Mayor |
| Orientador(es): | Ferreira, Luan José Franchini |
| Palavras-chave: | Análise estrutural (Engenharia) Máquinas Engenharia mecânica Structural analysis (Engineering) Machinery Mechanical engineering |
| Data do documento: | 13-Jun-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Guarapuava |
| Citação: | NEVES, Douglas Mayor. Otimização dimensional do eixo metroferroviário tipo D a partir dos métodos de otimização do Ansys Workbench. 2022. 106 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Guarapuava, 2022. |
| Resumo: | Os softwares são ferramentas essenciais para o desenvolvimento das atividades de engenharia, permitindo avanços e otimizações de processos e máquinas no âmbito industrial, e também nos ramos acadêmicos. Com o avanço dos computadores, o acesso a programas e métodos computacionais avançados já são uma realidade, bem como a utilização de versões acadêmicas que alavancam a pesquisa científica, permitindo que com o uso de máquinas do dia a dia seja possível realizar análises e elaboração de projetos de alta complexidade dentro das mais diversas áreas da engenharia. Falhas mecânicas são grandes causadoras de acidentes no ramo do transporte de cargas e em muitos outros. As falhas mecânicas podem ser originadas a partir de diversos fatores, entre eles é possível citar as falhas estáticas, que não variam com o passar do tempo, mas que quando superam a tensão de escoamento do material provocam a deformação plástica ou permanente. Já as falhas de origem dinâmica, são falhas devido a esforços repetitivos ou cíclicos, que permitem que o material, após um determinado número de repetições, atinja a fadiga. Com isso, o presente trabalho visa, com a utilização do software ANSYS e com os conceitos e estudos desenvolvidos ao longo da graduação, realizar a otimização estrutural dos eixos ferroviários para minimização de massa, visando a determinação dos parâmetros geométricos do eixo de rolagem, atendendo às restrições ou requisitos mínimos pré-estabelecidos pela norma e impostos à modelagem. A este trabalho também cabe a verificação e comparação dos resultados à partir de conceitos da mecânica dos sólidos e expressões analíticas para validação de simulações. |
| Abstract: | Software are essential tools for the development of engineering activities, allowing advances and optimization of processes and machines in the industrial scope, as well as in the academic fields. With the advancement of computers, access to advanced programs and computational methods are now a reality, as well as the use of academic versions that leverage scientific research, allowing the use of day-to-day machines to carry out analyzes and develop high complexity projects within the most diverse areas of engineering. Mechanical failures are a major cause of accidents in the field of cargo transport and in many others. Mechanical failures can be caused by several factors, among them it is possible to mention static failures, which do not vary over time, but when they exceed the yield stress of the material, they cause plastic or permanent deformation. On the other hand, dynamic failures are failures due to repetitive or cyclical efforts, which allow the material, after a certain number of repetitions, to reach fatigue. With this, the present work aims, with the use of the ANSYS software and with the concepts and studies developed during the graduation, to carry out the structural optimization of the railway axles to minimize the mass, aiming at the determination of the geometric parameters of the roll axis, meeting the restrictions or minimum requirements pre-established by the standard and imposed on the modeling. This work is also responsible for verifying and comparing the results based on solid mechanics concepts and analytical expressions to validate the simulations. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29434 |
| Aparece nas coleções: | GP - Engenharia Mecânica |
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