Análise da influência da velocidade e da massa de colisão na deformação de estruturas com geometria similar às longarinas veiculares.

Abstract

Este trabalho teve a finalidade de avaliar a influência da velocidade na deformação de longarinas automotivas realizando experimentos de colisão. Sabe-se que com o crescimento no número de veículos nas ruas, o número de acidentes tende a aumentar, e por isso, o estudo sobre segurança veicular se torna cada vez mais importante crucial, a fim de diminuir o máximo possível o número de vítimas. Para entender a influência da velocidade nas deformações das longarinas, foi feito seis experimentos em queda livre, divididos em dois grupos (A e B), sendo que a energia do sistema foi admitida como igual para os ensaios dos dois grupos, mas houve variação quanto a massa do martelo de colisão e a altura em que o martelo foi posicionado, alterando assim, a velocidade de colisão. Para a união das chapas por meio do processo de soldagem a ponto por resistência elétrica foi selecionada uma condição de soldagem e, posteriormente, amostras foram testadas, conforme descrito na norma AWS D8.9M, e atestado que os pontos produzidos foram considerados aprovados segundo critérios de qualidade definidos pela norma. Na norma AWS 8.9M atribui as diretrizes para avaliar a qualidade do ponto de solda por resistência em chapas de aço revestidas e não revestidas. Após seleção das condições de soldagem as longarinas foram produzidas. Com o auxílio de uma câmera de alta velocidade, Modelo Phantom Miro 110, capturou-se as imagens do ensaio. Os resultados foram tratados estatisticamente pelo método de t-Student para a comparação das médias de compressão das amostras, a fim de avaliar se havia variâncias significativas entre elas. Apesar das longarinas terem sidas submetidas a mesma energia de colisão, as velocidades (Grupo A = 13,8 m/s e Grupo B = 8,9 m/s) e as massas de colisão (Grupo A = 63,2 kg e Grupo B = 149,2 kg) foram distintas entre os grupos de amostras. Os resultados sugerem que a velocidade e a massa têm influência na deformação das longarinas, uma vez que as longarinas submetidas a uma menor velocidade de colisão, porém com a massa maior, apresentaram maior compressão. O Grupo A de longarinas apresentaram compressão média de 185,2 mm, enquanto que, o Grupo B apresentou compressão média de 243,8 mm. O estudo da compressão das estruturas com geometria similar às longarinas veiculares visa ajudar os projetistas a desenvolverem uma longarina que tenha a menor compressão possível com o veículo carregado e que ajude este mesmo veículo a ter a menor desaceleração possível quando descarregado.