Engenharia Mecânica (Belo Horizonte - Nova Gameleira)

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Navegando Engenharia Mecânica (Belo Horizonte - Nova Gameleira) por Autor "http://lattes.cnpq.br/2256886436077509"

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    Metodologia de desenvolvimento de um chassi tubular para veículo off-road do tipo Baja: concepção, validação estrutural, manufatura, soldagem, controle de qualidade e análise de custos
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-18) Souza, Ediwaldo Júnio de; Felizardo, Ivanilza; http://lattes.cnpq.br/6444262096107700; http://lattes.cnpq.br/2256886436077509; Felizardo, Ivanilza; Araújo, Marcelo Rios de; Santos, Sandro Cardoso
    O desenvolvimento de chassis tubulares para veículos off-road do tipo Baja exige a integração entre projeto estrutural, seleção de materiais, ergonomia, manufatura, soldagem, controle de qualidade, análise de custos e acompanhamento do ciclo de vida. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver, implementar e avaliar uma metodologia integrada para o desenvolvimento de um chassi tubular aplicado a um veículo Baja SAE, com apoio do Sistema de Dimensionamento Integrado (SDI). A metodologia contemplou a concepção geométrica em CAD, a validação ergonômica do cockpit, a seleção de materiais com base no RATBSB, a validação estrutural por meio do Método dos Elementos Finitos (MEF), a comparação de processos de manufatura e custos, a inspeção dimensional e a análise do ciclo de vida operacional do protótipo. A geometria proposta apresentou adequação aos requisitos de segurança, ergonomia e integração dos subsistemas, com score RULA igual a 3 para o percentil crítico P99 masculino. Na seleção de materiais, definiu-se o aço SAE 4130 para os membros primários, com redução de massa de 33,34% em relação à configuração de referência. A análise estrutural resultou em rigidez torcional de 1553,72 N·m/°, relação aproximada de 19:1 entre a rigidez do chassi e a da suspensão, e frequências naturais de 38,43 Hz e 50,93 Hz, com afastamento adequado em relação à frequência de combustão e maior proximidade com a frequência fundamental do virabrequim em regimes específicos. A estimativa de massa realizada pelo SDI apresentou variação de -2,02% em relação à massa real, enquanto a inspeção dimensional indicou desvio aproximado de 2,93% entre o modelo CAD e a estrutura manufaturada. Na análise produtiva, o cenário híbrido apresentou o melhor equilíbrio entre tempo, custo e viabilidade operacional, com 93,847 h de fabricação e custo total de R$ 24.530,92, sendo a alternativa de menor custo global entre os cenários avaliados. No ciclo de vida, o protótipo apresentou 145,3 h operadas, 75,7% da vida útil consumida e custo corretivo total de R$ 500,00. Conclui-se que a metodologia proposta, apoiada pelo SDI, mostrou-se adequada para sistematizar o desenvolvimento de chassis tubulares, contribuindo para a rastreabilidade das decisões, a gestão do conhecimento e a melhoria contínua em futuros ciclos de projeto.