introdução engenharia
PROJETO DE BIELA PARA MOTOR A COMBUSTÃO INTERNA
MACEIÓ
2013
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FACULDADE PITAGORAS MACEIO
PROJETO DE BIELA PARA MOTOR A COMBUSTÃO INTERNA
Professor: Abelardo Bulhões
Área de concentração:
Engenharia Mecânica
MACEIÓ
2013
2
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RESUMO
Este trabalho consiste no projeto de uma biela para um motor a combustão interna ciclo Otto quatro tempos utilizando o método da otimização topológica. O método da
otimização topológica combina análise pelo método dos elementos finitos com um poderoso algoritmo de otimização para definir a distribuição ótima de massa no interior do domínio de projeto, considerando um carregamento definido e as condições de contorno, para uma função objetivo definida (i.e, minimizar a
flexibilidade, minimizar a massa) e restrições. Esta abordagem inova o processo do projeto do componente na indústria mecânica ao passo que altera o fluxo do projeto já que é o engenheiro de CAE o responsável por definir o projeto do componente e não mais o projetista de CAD. Este trabalho inclui a determinação dos critérios de
engenharia do componente por meio da engenharia reversa, utilizando-se de simulações do desempenho do motor para definir o carregamento estático (pressão de combustão) que é aplicado ao conjunto motriz e de simulação estrutural do modelo original da biela do motor. O processo de otimização consiste em quatro etapas: 1 –
modelagem e geração de malha de elementos finitos do domínio de projeto com o programa Altair Hypermesh®; 2 – formulação e solução do problema de otimização utilizando o programa Altair OptiStruct®; 3 –