Uma metodologia numérico-experimental para validação de modelos multicorpos de um protótipo BAJA SAE

Abstract

Devido à constante necessidade de melhoria e aperfeiçoamento da performance dinâmica e estrutural de veículos da modalidade Baja, se faz necessária uma metodologia de análise e validação de modelos multicorpos. Para tanto, neste trabalho se aborda uma metodologia de análise numérico-experimental que valida um modelo multicorpos do protótipo da equipe Tchê Baja SAE do ano de 2022. Por meio de uma modelagem multicorpos realizada em software comercial, AdamsCar, são obtidos os esforços nos braços da suspensão dianteira e introduzidos como dados de entrada em uma análise pelo método de elementos finitos para obter-se as tensões nas regiões de análise. Estes resultados numéricos são validados através de ensaios experimentais com utilização de extensômetros e sensores de deslocamento. As comparações entre resultados numéricos e experimentais apresentaram erros médios perto de 10%, o que pode ser considerado um ótimo resultado se considerando a complexidade da análise realizada junto às incertezas referentes à instrumentação e modelagem multicorpos.

Due to the constant need to improve the dynamic and structural performance of Baja vehicles, a methodology for analysis and validation of multibody models is necessary. Therefore, in this work is approached a numerical and experimental analysis methodology that validates a multibody model of the Tchê Baja SAE team 2022 prototype. Through a multibody modeling performed in a commercial software AdamsCar, the efforts in the suspension arms are obtained and introduced as input data in a finite element analysis to obtain the stresses in the analysis regions. These numerical results are validated through experimental tests using strain gauges and displacement transducer. Comparisons between numerical and experimental results showed average errors close to 10%, which can be considered an excellent result considering the complexity of the analysis performed with the uncertainties related to instrumentation and multibody modeling.