Análise de integridade em cubo de roda de veículo de Fórmula SAE

Abstract

Neste estudo, realizou-se uma análise de integridade estrutural com carregamentos estáticos e dinâmicos, aplicados ao cubo de roda traseiro do veículo protótipo de FSAE, AF-22 da equipe Apuama Racing, fabricado em alumínio 7075-T6. O protótipo foi projetado utilizando uma plataforma CAD (SolidWorks®) e foi submetido a simulações utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF), por meio da aplicação Ansys Mechanical Workbench®. Este trabalho foi desenvolvido objetivando encontrar a sequência de aperto que resulte em menores danos ao cubo de roda, assim como encontrar os pontos críticos e a vida estimada através do método tensão-vida e da mecânica da fratura linear elástica. Com base nos carregamentos e tensões atuantes no cubo de roda, foram determinados os parâmetros de tensão equivalente aplicados à estrutura, avaliada a resistência do componente e os danos sofridos ao longo de uma temporada de uso. Além disso, foram calculados os fatores de segurança em fadiga, vida estimada do componente e a propagação de trincas durante sua vida estimada em condições de carregamento cíclico.