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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/34534
Tipo: TCC
Título: Análise estrutural de um quadro de bicicleta
Autor(es): Morais, Arthur Queiroga Sousa de
Primeiro Orientador: Mishina, Koje Daniel Vasconcelos
Resumo: O objetivo do trabalho é o de determinar as tensões sofridas por um quadro de bicicleta de corrida, feita em alumínio 6061-T6, por meio do método de elementos finitos (FEA - Finite Element Analysis), quando submetido a diferentes tipos de cargas estáticas aplicadas por um ciclista de 75kg, e já com carreira profissional, durante a prática do esporte. As configurações de malha foram validadas ao comparar os resultados obtidos com dados experimentais. Posteriormente, o setup de malha foi replicado para uma nova geometria, mais moderna, para avaliar um caso real de esforço estático durante uma pedalada, onde foram consideradas as cargas durante uma subida em pé, fora do selim, uma subida sentado no selim e uma pedalada no plano, em velocidade alta. Este trabalho também visou determinar a vida de fadiga dos quadros de acordo com a norma ISO 4210-6. A geometria e o quadro foram feitos no software Autodesk Inventor®, onde foram desenhados os corpos tubulares normatizados da estrutura e suas respectivas seções transversais. Todas as análises de carregamentos foram feitas com o software Ansys®. Com isso foi possível observar os pontos de maior tensão, onde se dever ter mais atenção para um projeto, e determinar as deformações no quadro, que impactariam o desempenho do ciclista.
Abstract: The objective of this work is to determine the stresses experienced by a racing bicycle frame, made of aluminum 6061-T6, using the finite element method (FEA - Finite Element Analysis) when subjected to different types of steady-state loads applied by a 75 kg professional cyclist during the sport. The mesh configurations were validated by comparing the results obtained with experimental data. Subsequently, the mesh setup was replicated for a new, more modern geometry to evaluate a real case of static effort during pedaling, considering loads during standing climbs, seated climbs, and high-speed flat terrain pedaling. This work also aimed to determine the fatigue life of the frames according to ISO 4210-6. The geometry and frame were created using Autodesk Inventor®, where the standardized tubular bodies of the structure and their respective cross-sections were designed. All loading analyses were conducted using Ansys® software. This allowed for the identification of the points of highest stress, where greater attention is needed during the design, and for determining the deformations in the frame that would impact the cyclist's performance.
Palavras-chave: FEA. Ansys
Bicicleta
Quadro
Tensões
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Engenharia Mecânica
Tipo de Acesso: Acesso aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/34534
Data do documento: 29-Abr-2025
Aparece nas coleções:TCC - Engenharia Mecânica

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