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Concepção e projecto de manga de eixo para categoria CN - FIA
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia | |
| datacite.subject.sdg | 09:Indústria, Inovação e Infraestruturas | |
| dc.contributor.advisor | Paiva, António Pedro Dinis | |
| dc.contributor.advisor | Ferreira, Fernando José | |
| dc.contributor.author | TEIXEIRA, GONÇALO CARVALHO | |
| dc.date.accessioned | 2025-11-14T11:29:39Z | |
| dc.date.available | 2025-11-14T11:29:39Z | |
| dc.date.issued | 2025-10-07 | |
| dc.description.abstract | The impact of motorsport is noticeable in the research and development of innovative technologies within the industry, particularly in the manufacturing of road vehicles. The establishment of different competition classes and governing bodies like the Fédération Internationale de l’Automobile (FIA) has made it possible to create numerous categories of production vehicles eligible for homologation to compete in Motorsport events, including the group CN-FIA category. The main aim of this thesis was the design and development of an upright and wheel hub assembly for a group CN-FIA racing vehicle, taking into account the state of the art and relevant methodologies for the conception and structural analysis of the developed models. Initially, the specifications for the design were established, in order to effectively establish the constraints that demanded consideration throughout the project, as well as the initial calculations that were fundamental to determine the applicable load scenarios and bearing selection for the wheel assembly. Afterwards, an initial sketch of the upright and the wheel hub was created, in order to proceed with subsequent stress simulations using the Finite Element Method (FEM) approach. Concerning the structural studies performed, five load cases were employed for the preprocessing of the FEM simulations, with the primary purpose of demonstrating the convergence of equivalent stress values as the mesh is refined. This methodology allowed a better assessment of the stress results, enabling a more complete strength evaluation of the designed components. For the wheel hub, the results obtained were satisfactory, since all of the simulations conducted resulted in safety factor values above the predefined metric and the evolution of stress convergence was clear across the various loading conditions. As for the upright, the outcomes observed also exhibited suitable equivalent stress values; however, the convergence progression was not evident due to lower order of magnitude stress figures. In the final stage of this project, technical and manufacturing drawings for the components and wheel assembly were prepared, in order to showcase the suitability of the components for future production and eventual integration in a group CN-FIA category racing vehicle. | eng |
| dc.description.abstract | O impacto do desporto automóvel é evidente na investigação e desenvolvimento de tecnologias inovadoras dentro da indústria, nomeadamente no fabrico de veículos de estrada. A implementação de diferentes classes de competição e de uma entidade reguladora como a Federação Internacional do Automobilismo (FIA) tornou possível a criação de várias categorias de veículos de produção elegíveis para homologação a fim de participar em eventos de automobilismo, incluindo a categoria CN-FIA. O principal objetivo desta tese baseou-se no design e desenvolvimento de um conjunto de manga de eixo e cubo de roda para um veículo do categoria CN-FIA, com base na revisão de literatura atual e nas metodologias relevantes para a conceção e análise estrutural dos modelos desenvolvidos. Inicialmente, foram estabelecidas as especificações de design, a fim de definir efetivamente as condicionantes que devem ser consideradas ao longo do projeto, bem como os cálculos iniciais fundamentais para determinar os casos de carga aplicáveis e a seleção dos rolamentos para o conjunto roda. Seguidamente, foi criado um esboço inicial da manga de eixo e do cubo da roda, de forma a prosseguir com futuras simulações utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF). No que diz respeito aos estudos estruturais efetuados, foram utilizados cinco casos de carga para o pré-processamento das simulações MEF, com o intuito principal de demonstrar a convergência dos valores de tensão equivalentes de acordo com o refinamento de malha. Esta metodologia permitiu uma melhor avaliação dos resultados de tensão, possibilitando uma análise mais completa da rigidez dos componentes projetados. Os resultados obtidos para o cubo da roda foram satisfatórios, uma vez que todas as simulações realizadas resultaram em valores de fator de segurança acima da métrica predefinida e a evolução da convergência da tensão foi clara nas diversas condições de carga. Quanto à manga de eixo, os resultados observados também apresentaram valores de tensão equivalentes adequados; no entanto, a progressão da convergência foi menos destacada, devido a valores de tensão de menor ordem de grandeza. Na fase final deste projeto, foram elaborados desenhos técnicos e de fabrico para os componentes e o conjunto roda, a fim de evidenciar a viabilidade dos componentes para produção futura e sua eventual integração num veículo de corrida da categoria CN-FIA. | por |
| dc.identifier.tid | 204033403 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.22/30891 | |
| dc.language.iso | eng | |
| dc.rights.uri | N/A | |
| dc.subject | Motorsport | |
| dc.subject | Upright | |
| dc.subject | Wheel Hub | |
| dc.subject | Drivetrain System | |
| dc.subject | Braking System | |
| dc.subject | Suspension System | |
| dc.subject | Steering System | |
| dc.subject | Vehicle Dynamics | |
| dc.subject | Finite Element Method (FEM) | |
| dc.title | Concepção e projecto de manga de eixo para categoria CN - FIA | por |
| dc.title.alternative | Project development of an upright for a racing vehicle - Group CN-FIA | eng |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| thesis.degree.name | Mestrado em Engenharia Mecânica |