Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40165| Título: | Projeto de um atenuador de impacto para um veículo tipo Formula SAE pelo método de elementos finitos |
| Título(s) alternativo(s): | Design of an impact attenuator for a Formula SAE vehicle using the finite element method |
| Autor(es): | Antunes, Victor José Lindolpho Silva, Maria Julia Müller da |
| Orientador(es): | Santos, Rodrigo Villaca |
| Palavras-chave: | PVC (Cloreto de polivinilo) Espumas plásticas Competições Corridas de automóveis Método dos elementos finitos Polyvinil chloride Plastic foams Contents Automobile racing Finite element method |
| Data do documento: | 4-Dez-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | ANTUNES, Victor José Lindolpho; SILVA, Maria Julia Müller da. Projeto de um atenuador de impacto para um veículo tipo Formula SAE pelo método de elementos finitos. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2025. |
| Resumo: | O desenvolvimento de dispositivos de segurança no âmbito automotivo, como os atenuadores de impacto utilizados em veículos da Fórmula SAE, tem se tornado essencial para garantir a segurança do piloto e melhorar o desempenho estrutural do veículo. Este trabalho apresenta o projeto e validação numérica de um atenuador de impacto confeccionado em espuma de PVC Divinycell [marca registrada] H60, material reconhecido por sua leveza e alta capacidade de absorção de energia. O estudo foi orientado pela necessidade de obter uma alternativa eficiente e de menor custo em relação ao modelo padrão disponibilizado pela competição, fundamentando-se em caracterizações experimentais e simulações numéricas. A metodologia foi dividida em duas etapas principais: caracterização do material e simulação computacional. A caracterização foi realizada conforme a norma ASTM D1621, a partir de ensaios de compressão em dez corpos de prova. A simulação foi desenvolvida no software ANSYS [marca registrada] 2023R2, utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF) em uma análise dinâmica transiente explícita, considerando as condições de impacto estipuladas pelo regulamento da Fórmula SAE (massa de 300 kg e velocidade de 7 m/s). Os resultados mostraram que a espuma Divinycell [marca registrada] H60 apresenta um excelente desempenho para aplicação em atenuadores de impacto da Fórmula SAE, aliando eficiência na absorção de energia de impacto, leveza e segurança. Além disso, a utilização do MEF mostrou-se uma ferramenta eficaz na melhoria do projeto, permitindo prever o comportamento estrutural do material antes da fabricação. |
| Abstract: | The development of safety devices in the automotive field, such as impact attenuators used in Formula SAE vehicles, has become essential to ensure driver safety and enhance the structural performance of the vehicle. This work presents the design and numerical validation of an impact attenuator made of Divinycell [trade mark] 60 PVC foam, a material known for its lightness and high energy absorption capacity. The study was guided by the need to obtain an efficient and cost-effective alternative to the standard model provided by the competition, based on experimental characterizations and numerical simulations. The methodology was divided into two main stages: material characterization and computational simulation. The characterization was carried out in accordance with ASTM D1621, through compression tests on ten specimens. The simulation was developed using ANSYS [trade mark] 2023R2 software, applying the Finite Element Method (FEM) in an explicit transient dynamic analysis, considering the impact conditions established by the Formula SAE regulations (mass of 300 kg and velocity of 7 m/s). The results showed that the Divinycell [trade mark] H60 foam exhibits excellent performance for application in Formula SAE impact attenuators, combining efficiency in impact energy absorption, lightness, and safety. Furthermore, the use of FEM proved to be an effective tool for improving the design, allowing the prediction of the material’s structural behavior prior to manufacturing. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/40165 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Mecânica |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| projetoatenuadorelementosfinitos.pdf | 306,05 kB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.