Avaliação da absorção de energia durante colisão de uma longarina origami soldada pelos processos RSW e GMAW

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Ciro de Faria Maia
• Orientador(a): Alexandre Queiroz Bracarense
• Banca de defesa: Marcio Eduardo Silveira, Diogo Antônio de Sousa, Bruno Cesar Pockszevnicki
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecanica
• Departamento: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Segurança veicular; Absorvedor de impacto
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/37185

O crescimento da frota mundial de automóveis e o aumento da velocidade média permitida em rodovias criaram condições para um crescente número de acidentes automotivos. Conforme dados da Confederação Nacional dos Transportes o número de mortos por acidente teve um aumento de 3.3% em 2019 quando comparados com 2018. O alto número de mortes implica em elevados gastos com atendimento médico e reabilitação de acidentados, somado a pressão do mercado mundial, os governos têm adotado protocolos cada vez mais exigentes para homologação e classificação de carros no que diz respeito à segurança veicular. Dessa forma, torna-se mandatório que o projeto de um automóvel seja executado em torno das variáveis que influenciam a absorção de energia e na proteção do ocupante em caso de colisão. Neste trabalho foram analisadas duas diferentes técnicas de união soldada sendo elas RSW (Resistance Spot Weld) e GMAW (Gas Metal Arc Welding) para uma mesma crash box automotiva. A geometria da crash box utilizada foi obtida via otimizações numéricas e aplicação da tecnologia “Origami Engineering” visando a máxima absorção de energia. O objetivo é avaliar o desempenho, modo de deformação e as características das crash box quando submetidas a impacto contra parede rígida em alta velocidade. A junta soldada especificada foi capaz de elevar o desempenho das longarinas origami em 20%, quando comparado virtualmente através da simulação de Elementos Finitos a uma longarina origami sem costura. Quando comparados com tubos de parede fina e seção transversal quadrada o ganho de desempenho chega a 50%. A soldagem GMAW se mostrou mais eficiente em guiar o modo de deformação octogonal, que é desejável devido sua maior eficiência. A soldagem RSW apesar das vantagens produtivas apresentou modo de deformação misto entre simétrico e octogonal. Os resultados encontrados nas simulações foram confirmados em testes físicos com correlação de 85%.