Dissertação

Multi-objective design optimization of a frontal crash energy absorption system for a road-safe vehicle EVALUATED

Desde 2013, mais de 1,25 milhões de pessoas morrem por ano em acidentes rodoviários, tornando a segurança rodoviária um problema à escala global. No que diz respeito à proteção em colisões frontais e traseiras, é comum usar uma estrutura projetada para deformar de forma controlada em caso de colisão, evitando a deformação do habitáculo e acelerações excessivas nos passageiros, que podem levar a lesões graves ou até fatalidades. Este trabalho centra-se no desenvolvimento de uma estrutura de alumínio deste tipo, visando um design otimizado, dentro dos parâmetros disponíveis para o projeto do veículo em que está incluído. Utilizando doftware comercial de Anáise de Elementos Finitos (FEA), um modelo da estrutura de absorção de energia para impacto frontal é desenvolvido e validado com um procedimento experimental de compressão quasi-estática. É desenvolvido um processo de otimização multi-objetivo, que pode ser adaptável às necessidades futuras do projeto. Várias alterações na geometria são testadas, com foco em défices específicos no desempenho da estrutura. Através deste processo, um modelo FEA robusto e adaptável é alcançado e uma compilação da influência de vários parâmetros no desempenho em impacto é obtida. A estrutura otimizada mostra uma melhoria significativa no desempenho em caso de colisão frontal e, de acordo com os limites estabelecidos, espera-se que satisfaça os valores legais de segurança nos testes realizados pelas entidades responsáveis.
vigas de paredes finas, colisão frontal, absorção de energia, desempenho ao impacto, optimização multi-objectivo

Novembro 23, 2017, 9:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Luís Miguel Ouro Colaço

CEIIA

Especialista

ORIENTADOR

André Calado Marta

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar