INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECÂNICA
DONIZETTE BORGES JUNIOR
RAFAEL OLIVEIRA PESSANHA
PROJETO DE UM REBOQUE PARA TRÊS TIPOS DE VEÍCULOS DIFERENTES
(CARRO, MOTO E JET-SKI)
SÃO MATEUS-ES
2016
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Dentre os principais tipos de reboques estão os: tipo baú (fechada), fazendinha (de madeira), para barcos, jet-skis, motos, carros e a famosa carreta-barraca ( ...
Tipologia: Notas de aula
2022
1 / 112
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INSTITUTO FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
CURSO SUPERIOR DE ENGENHARIA MECÂNICA
DONIZETTE BORGES JUNIOR
RAFAEL OLIVEIRA PESSANHA
PROJETO DE UM REBOQUE PARA TRÊS TIPOS DE VEÍCULOS DIFERENTES
(CARRO, MOTO E JET-SKI)
SÃO MATEUS-ES
DONIZETTE BORGES JUNIOR
RAFAEL OLIVEIRA PESSANHA
PROJETO DE UM REBOQUE PARA TRÊS TIPOS DE VEÍCULOS DIFERENTES
(CARRO, MOTO E JET-SKI)
SÃO MATEUS-ES
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Coordenadoria do Curso de Engenharia Mecânica do Instituto Federal do Espírito Santo como requisito parcial para obtenção do título de Graduação em Engenharia Mecânica. Orientador: Prof. Me. João Paulo Barbosa
DONIZETTE BORGES JUNIOR
RAFAEL OLIVEIRA PESSANHA
PROJETO DE UM REBOQUE PARA TRÊS TIPOS DE VEÍCULOS DIFERENTES
(CARRO, MOTO E JET-SKI)
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Coordenadoria do Curso de Engenharia Mecânica do Instituto Federal do Espírito Santo como requisito parcial para obtenção do título de Graduação em Engenharia Mecânica. Orientador: Prof. Me. João Paulo Barbosa
DECLARAÇÃO DO AUTOR
Declaramos, para fins de pesquisa acadêmica, didática e técnico-científica, que este Trabalho de Conclusão de Curso pode ser parcialmente utilizado, desde que se faça referência à fonte e ao autor.
São Mateus, 02 de março de 2016
AGRADECIMENTOS
Ao concluir este sonho, lembramo-nos de muitas pessoas a quem ressaltamos reconhecimento, pois, esta conquista concretiza-se com a contribuição de cada uma delas, seja direta ou indiretamente. No decorrer dos dias vocês colocaram uma pitada de amor e esperança para que nesse momento findasse essa etapa tão significante para nós. Em primeiro lugar agradecemos a Deus, fonte de vida e libertação, por ter nos dado saúde e força para superar as dificuldades. A todos da nossa família que, de alguma forma, nos incentivaram na constante busca pelo conhecimento. Em especial aos nossos pais Donizette Borges, Walser Pessanha, Denise A. Pessanha e Mariza Gusmão T. Borges, por nos apresentar a simplicidade e valores sem os quais jamais teríamos nos tornado as pessoas que somos hoje. Agradecemos a esta universidade, seu corpo docente, em especial nosso orientador João Paulo Barbosa pelo suporte no pouco tempo que lhe coube, pelas suas correções e incentivos, direção e administração que oportunizaram a janela que hoje vislumbramos um horizonte superior. A esta instituição devo a minha vida acadêmica e o meu crescimento intelectual. A todos, nossos sinceros agradecimentos.
RESUMO
Neste trabalho é desenvolvido um dimensionamento de um reboque inovador que pode ser utilizado para jet-ski, carros e motos, com o propósito de otimizar espaço nas residências evitando ter mais de um tipo de reboque. Entretanto, por possuir uma estrutura de fácil construção, muitas empresas e pessoas físicas fabricam este produto sem saber se ele é funcionalmente confiável e sem conhecimentos de engenharia, obtendo um produto superdimensionado e com riscos de causar acidentes. Então, foi realizada uma analise estrutural e dinâmica utilizando ferramentas da engenharia, para obter um produto otimizado e com as normas dos órgãos de inspeção credenciadas. Sendo assim, com a análise dos dados obtidos dos cálculos, pode-se concluir que a estrutura do reboque projetado é um produto otimizado, com um material barato de fácil construção e com as normas requeridas pelos organismos de inspeções credenciados (OIC’s).
Palavras-chave : Reboque. Resistência dos materiais. Dimensionamento de estruturas. Carro. Moto. Jet-ski.
LISTA DE QUADROS
LISTA DE ABREVIATURAS
𝐶𝑜 - capacidade de carga estática [𝑘𝑁]
𝑓𝑠 - fator de esforços estáticos [𝑎𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙]
𝑃𝑜 - carga estática equivalente [𝑘𝑁]
𝑋𝑜 - fator radial [𝑎𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙]
𝑌𝑜 - fator axial [𝑎𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙]
𝐹𝑟 - carga radial [𝑘𝑁]
𝐹𝑎 - carga axial [𝑘𝑁]
𝑎 1 - Espessura da solda [𝑚]
𝑎 2 - Espessura de solda [𝑚]
𝑎- aceleração [𝑚 ⁄𝑠 2 ]
b- Comprimento base [𝑚]
h- Comprimento altura [𝑚]
𝑚- massa [𝑘𝑔]
𝜇- Coeficiente de atrito [𝑎𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙]
𝑀- Momento [𝑁. 𝑚]
𝐼- Momento de inércia [𝑚^4 ]
𝑃𝑐𝑟- Carga critica [𝑁]
𝐸- Modulo de elasticidade [𝑃𝑎]
𝑃𝑟𝑢𝑝- Carga de ruptura [𝑁]
𝑃𝑎𝑑𝑚- Carga admissível [𝑁]
𝜎- Tensão de tração ou compressão [𝑃𝑎]
𝜏- Tensão de cisalhamento [𝑃𝑎]
𝐹𝑆- Fator de Segurança [𝑎𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑙]
𝐴- Área [𝑚^2 ]
LISTA DE SIGLAS
CONTRAN Conselho Nacional de Trânsito DENATRAN Departamento Nacional de Trânsito INMETRO Instituto Nacional de Metrologia Normalização e Qualidade Industrial ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas INPM Instituto Nacional de Pesos e Medidas CTB Codigo de Trânsito Brasileiro OIC Organismo de Inspeção Credenciado
LISTA DE FIGURAS
17
1 INTRODUÇÃO
O Brasil em seus momentos de crise usou como estratégia, incentivo fiscal como, redução de IPI entre outros impostos para abaixar os preços de automóveis e manter aquecido o mercado brasileiro, com isso o padrão de mobilidade urbana no Brasil foi radicalmente alterado e vem se alterando nos últimos anos com o aumento acelerado da taxa de motorização da população, segundo uma pesquisa feita pelo DENATRAN.
Figura 1: Evolução de veículos no Brasil
Fonte: Frota nacional de veículos segundo o DENATRAN.
Sabendo do crescente aumento de posse de automóveis e motocicletas nos domicílios brasileiros e tendo em vista que a população brasileira vem ocupando predominantemente áreas próximas ao litoral, e moram em municípios da zona costeira brasileira, o que representa 26,6% dos habitantes do país segundo dados divulgados nos atlas Geográfico das zonas costeiras e oceânicas do Brasil, publicado em dezembro de 2011.
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Automóveis motos demais veículos Total
Quantidade em milhões
2001 2012 2016
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Figura 2: População residente na área costeira
Fonte: Elaborado pelos autores em Instituto brasileiro de geografia e estatística com base em (2004,2011)
Tendo em vista esses dados, existem uma grande possibilidade de que boa parte da população que possui carro e moto, também pode possuir jet-ski, e com isso há a possibilidade de transportar simultaneamente com auxilio de reboque o carro, moto ou jet-ski. Sabendo-se dessa necessidade, e visando que muita das vezes os proprietários não possuem espaço em suas residências para ter um reboque para cada finalidade é que se surgiu a ideia de projetar um único reboque que executaria as três funções.
OBJETIVO
O objetivo deste trabalho é projetar um reboque inovador, algo que não exista ainda no mercado e que possua a capacidade de transportar carro, moto e jet-ski sem a necessidade de ter um reboque para cada função e assim solucionar o problema de espaço físico para guardar os reboques nas residências.
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População em milhões
População Residente