Setembro 2023 vol. 10 num. 1 - XXX Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva

Trabalho completo - Open Access.

Idioma principal | Segundo idioma

Comparação e detalhamento de modelos dinâmicos verticais e seus contextos de aplicação

Comparison and detailing of vertical dynamic models and their application contexts

OLIVEIRA, Paulo Henrique Dayrell Drummond de ; LOPES, Vitor Mainenti Leal ; CALHABEU, Anderson Muniz ;

Trabalho completo:

A resposta de um veículo frente às rugosidades presentes nas rodovias e não-uniformidade entre pneu-roda pode ser avaliada a partir de modelos massas-molas-amortecedores. Esses modelos calculam a resposta em termos de deslocabilidades dos graus de liberdade (GDL) representados e sua variação ao longo do tempo. Isso possibilita avaliar conforto, estabilidade e curso de suspensão, importantes parâmetros para os dinamicistas de veículos aferirem o desempenho da suspensão, junto à concordância com as premissas de projeto impostas. Ferramentas de engenharia auxiliadas por computador como a robusta técnica de dinâmica multicorpos computacional se mostram extremamente úteis e com um potencial de aplicação elevado. Entretanto, são reféns de alto tempo de pré-processamento e necessidade de um grande volume de dados. Com isso em mente, modelos com menos GDL se tornam interessantes na fase conceitual de um projeto de automóvel pelo fato de serem menos exigentes nos requisitos de caracterização do veículo, além de serem facilmente aplicados. Neste trabalho, faz-se um estudo comparativo e um detalhamento de contextos de aplicação entre os 4 principais modelos de dinâmica vertical: 1 grau de liberdade, 1/4 de carro com 2 GDL, 1/2 de carro com 4 GDL, e, por fim, o carro completo com 7 GDL.

Trabalho completo:

The response of a vehicle when excited by the highway rugosity and a non-uniformity between the tyre-wheel assembly can be evaluated through masses-springs-dampers models. These models calculate the degrees of freedom (DOF) of the represented displacements and its variation over time. With them, a possibility is introduced to analyze comfort, stability, and wheel travel, which are important parameters to vehicle dynamicists compare with the design requirements. Computer-aided engineering technology, such as the robust multibody dynamics technique, come into view as extremely useful tools with elevated application potential. However, they are affected by high preprocessing time and the necessity of a large amount of data as input. With that in mind, models with fewer DOF presents themselves as interesting on conceptual stage of a vehicle design, since them are much less data and effort demanding, besides of being easily applied. Also, they are crucial to understand basic concepts of mechanical vibrations applied to suspension calibration. In this paper, a comparative study with an application context detailing is made with 4 known vertical dynamics models: the 1 DOF, quarter-car with 2 DOF, half-car with 4 DOF and finally the full-car with 7 DOF.

Download (PDF)

Palavras-chave: ,

Palavras-chave: ,

DOI: 10.5151/simea2023-PAP03

Referências bibliográficas
  • [1] " JAZAR, R. N. (2008). Vehicle Dynamics (Vol.1). New
  • [2] York: Springer.
  • [3] [2] MILLIKEN, W. F., Milliken, D. L., & Metz, L. D.
  • [4] (1995). Race Car Vehicle Dynamics (Vol. 400). Warrendale:
  • [5] SAE International.
  • [6] [3] GILLESPIE, T. D. (1992). Fundamentals of Vehicle
  • [7] Dynamics. Society of Automotive Engineers. Inc, 400,
  • [8] 15096-0001.
  • [9] [4] BOYCE, W. E., & DiPRIMA, R. C. (2020). Equações
  • [10] Diferenciais Ordinárias e Problemas de Valores de
  • [11] Contorno. São Paulo: Livros Técnicos e Científicos (LTC).
  • [12] [5] BALACHANDRAN, B., & Magrab, E. B. (2018).
  • [13] Vibrations. Cambridge University Press.
  • [14] [6] OLIVEIRA, P. H. D. D. de. (2022). Desenvolvimento de
  • [15] Modelos Computacionais em Termos de Dinâmica Veicular.
  • [16] UFJF."
Como citar:

OLIVEIRA, Paulo Henrique Dayrell Drummond de; LOPES, Vitor Mainenti Leal; CALHABEU, Anderson Muniz; "Comparação e detalhamento de modelos dinâmicos verticais e seus contextos de aplicação", p. 1-10 . In: Anais do XXX Simpósio Internacional de Engenharia Automotiva . São Paulo: Blucher, 2023.
ISSN 2357-7592, DOI 10.5151/simea2023-PAP03

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações