Dinâmica Veicular aplicada ao setor de Implementos Rodoviários

Dinâmica Veicular aplicada ao setor de Implementos Rodoviários

A análise de dinâmica veicular é uma área da engenharia automotiva  que se concentra na compreensão do comportamento dos veículos em movimento. Isso inclui estudos sobre como as forças atuam sobre o veículo e como o veículo responde a essas forças. Essa compreensão é essencial para garantir a segurança e o desempenho dos veículos, especialmente em setores como o de implementos rodoviários. Os implementos rodoviários, como reboques e semirreboques, são essenciais para o transporte de cargas em todo o mundo. Esses veículos têm requisitos específicos de desempenho, incluindo estabilidade, manobrabilidade e capacidade de carga. A análise de dinâmica veicular é fundamental para garantir que esses requisitos sejam atendidos e que os veículos sejam seguros e eficientes em sua operação.

A dinâmica veicular pode ser estudada usando simulações de computador, testes em campo e medições de desempenho. As simulações de computador permitem que os engenheiros vejam como diferentes configurações de veículos responderão a diferentes condições de condução, como mudanças na velocidade ou na superfície da estrada. Os testes em campo permitem que os engenheiros avaliem o desempenho do veículo em situações reais de uso, enquanto as medições de desempenho fornecem dados quantitativos sobre o comportamento do veículo em diferentes situações.

A simulação da dinâmica veicular permite avaliar o desempenho do veículo e seus subsistemas em testes virtuais. Manobras de frenagem, curvas, aclives, declives, partida em rampa e patamar de tombamento são apenas alguns exemplos de testes virtuais que podem ser realizados utilizando ferramentas de dinâmica veicular, analisando parâmetros como cargas, acelerações e consumo de combustível. Um exemplo clássico é simular a distância de parada e a distribuição das cargas verticais atuantes em cada eixo do veículo durante uma frenagem, que se altera de maneira significativa ao inserir um eixo adicional e mais peso no implemento. 

Além disso, as simulações de dinâmica veicular podem ser usadas para analisar novas configurações para implementos, como adicionar mais eixos ao implemento. Em casos como semirreboques com quatro eixos e o super rodotrem, a nova configuração de eixos altera toda a dinâmica do veículo e as análises virtuais permitem que os novos modelos sejam avaliados e alterados de forma prática e sem grandes custos como em testes físicos. 

As análises virtuais de dinâmica veicular também podem ser usadas para validação de veículos e implementos conforme as normas estabelecidas, auxiliando na homologação dos mesmos. Por exemplo, o teste de raio constante, normatizado pela ISO 14792, é um teste em que o veículo deve percorrer um trajeto circular de raio constante, tipicamente de 50 metros. Este teste permite avaliar as acelerações laterais que o veículo sofre, bem como a rolagem (inclinação lateral) da carroceria do implemento em diferentes velocidades, trazendo informações relevantes sobre sua dinâmica lateral e tombamento.

Este é um dos diversos exemplos de testes veiculares que podem ser realizados virtualmente para visualizar o comportamento de um projeto veicular, mesmo em fases conceituais, contribuindo para a redução de custos com protótipos e também no tempo de desenvolvimento do produto. Além de permitir também a reprodução de testes experimentais em ambiente virtual e a exploração de novas variáveis e configurações, enriquecendo o desenvolvimento de produtos veiculares.

Teste virtual de raio constante para cumprir a norma ISO 14792, realizado no Trucksim
Teste virtual de raio constante para cumprir a norma ISO 14792, realizado no Trucksim

Em resumo, a análise de dinâmica veicular é essencial para o setor de implementos rodoviários, permitindo que os engenheiros desenvolvam veículos seguros e eficientes que atendam às necessidades dos transportadores em todo o mundo. Através da utilização de simulações de computador, testes em campo e medições de desempenho, os engenheiros podem identificar problemas de desempenho e desenvolver soluções para garantir que os veículos sejam seguros e eficientes em sua operação.

Como solução para análises de dinâmica veicular de implementos rodoviários,  a VirtualCAE fornece o software TruckSim, que permite realizar simulação do comportamento dinâmico de caminhões médios e pesados, assim como veículos articulados. É capaz de animar os testes simulados e disponibiliza mais de 800 variáveis calculadas para serem analisadas na forma de gráficos ou exportadas para outros softwares como o MATLAB, Excel e ferramentas de otimização. Tendo todos os recursos necessários para analisar e validar implementos de implementos rodoviários.

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