Desenvolvimento de bancada para simulação em escala de choque de veículos

Abstract

O presente trabalho envolveu a construção de uma bancada de experimentos para colisão de veículos, em escala de 1:10, visando criar uma ferramenta adequada em estudos de segurança veicular. Para tanto, construiu-se sobre uma tábua de madeira de compensado, de 1,61 m², um sistema que acelera um veículo de 1040 g de massa até uma velocidade de 6,4 km/h e libera-o para colidir contra uma barreira estática. Uma análise cinemática e dinâmica do fenômeno foi então realizada, medindo-se a desaceleração, a deformação, duração do impacto e a posição final do veículo após a colisão. Os resultados encontrados foram compatíveis com os de experimentos em escala real 1:1, demostrando variação de 14% no pico de aceleração, 7,6% na deformação máxima, 6,7% na duração do impacto e 6,9% na posição final do veículo. Estes valores mostram que o modelo construído obedece às semelhanças físicas entre os fenômenos reais e em escala, pois a variação foi considerada pequena frente às dificuldades de se projetar um veículo idêntico, em proporção, ao real.

The present study involved the construction of an experimental bench for collision of vehicles, in scale of 1:10, aiming to create an efficient tool in vehicle safety studies. Therefore, it was built on a plywood board of 1.61 m², a system that accelerates a vehicle of 1040 g of mass to a speed of 6.4 km/h and releases it to crash against a static barrier. A kinematic and dynamic analysis of the phenomenon was then performed by measuring the deceleration, the deformation, the impact duration and the vehicle’s final position after collision. The results were compatible with the real scale 1:1 experiments, demonstrating a variation of 14% in the acceleration peak, 7.6% in maximum deformation, 6.7% in impact duration and 6.9% in the vehicle’s final position. These numbers demonstrate that the constructed model obeys the physical similarities between the real and scale phenomena, because the variation was considered small in the face of difficulties of designing an identical vehicle, in proportion to the real.