Aplicação da otimização topológica e análise de fadiga pelo método dos elementos finitos de uma ponta de eixo para um veículo off-road.

Abstract

O presente trabalho abordará uma pesquisa sobre a análise de vida em fadiga e otimização topológica de uma ponta de eixo dianteira do jipe Stark utilizando o método de elementos finitos. Conta com uma revisão bibliográfica que aborda algumas técnicas e metodologias de cálculos utilizados para o desenvolvimento de componentes mecânicos, além de temas como mecânica de veículo e os componentes que constituem um automóvel. O caráter da pesquisa é quantitativo e qualitativo, além de representar um caráter exploratório e experimental. A partir de uma geometria real do veículo Jipe Stark, buscou-se conhecer as principais características do componente mecânico como sua forma, material, solicitações e pontos de fixações. O objetivo será determinar o fator de segurança para a vida infinita e propor ideias de novas geometrias a partir do resultado da otimização topológica no componente atual utilizando o método dos elementos finitos. A ênfase se dá aos temas que permitem compreender a dinâmica veicular. Como conclusão, foi possível obter o fator de segurança para vida infinita da peça atual e propor novas geometrias com a redução da massa, além de uma formação de uma base sólida para trabalhos futuros.