Análise modal

Instituto Politécnico, Nova Friburgo
August 30th- September 3rd, 2004

Paper CRE04 - PM24

Análise Estática e Modal da Gaiola do Mini-Baja Utilizando o Método dos Elementos Finitos
Thiago Caetano de Freitas1, Maurício Ferreira Jardim2 e João Antônio Pereira3
Departamento de Engenharia Mecânica, DEM, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, FEIS / UNESP
CP 151, CEP 15385-000, Ilha Solteira, SP, Brasil
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Muitos problemas de Engenharia, em particular na área de cálculo estrutural, envolve o cálculo de estruturas complexas. Os métodos analíticos clássicos permitem o cálculo exato dos deslocamentos, deformações e tensões da estrutura, entretanto, estas soluções são conhecidas apenas para alguns casos mais simples, que fogem da maioria das aplicações práticas de engenharia.
O método dos elementos finitos é um procedimento aproximado que tem sido muito utilizado na análise e desenvolvimento de projetos estruturais para sistemas mais complexos, independente da geometria e das condição de carregamento da estrutura dentro da precisão da engenharia. Esse procedimento alternativo constitui-se em uma ferramenta poderosa de análise que será utilizada para avaliar o comportamento estrutural do mini-baja. O mini-baja, fig. 1, é um protótipo de um carro de corrida construído pelos estudantes de Engenharia Mecânica da Unesp- Ilha Solteira para competições entre os diversos cursos de engenharia mecânica.

Figura 1 – Mini Baja

No presente trabalho, a estrutura foi inicialmente modelada em AutoCad, plataforma 3D e exportada para a extensão *iges e, posteriormente, importada pelo software de elementos finitos,
Ansys 7.0. A estrutura é composta de tubos de aço φιεξτ=30 mm e espessura t=2,125 mm, que são representado por elemento do tipo pipe no modelo de elementos finitos. A malha do modelo de EF foi discretizada em 460 elementos, totalizando 2658 graus de liberdade.