Título: ANÁLISE ESTRUTURAL DE UMA SUSPENSÃO DO TIPO DOUBLE WISHBONE
Título alternativo: STRUCTURAL ANALYSIS OF A DOUBLE WISHBONE SUSPENSION
Autoria de: Luiza Peres de Oliveira Penha
Orientação de: Henrique Leandro Silveira
Coorientação de: Mauricio Francisco Caliri Jr
Presidente da banca: Henrique Leandro Silveira
Primeiro membro da banca: Mauricio Francisco Caliri Junior
Segundo membro da banca: Wander Gustavo Rocha Vieira
Palavras-chaves: Suspensão double wishbone, Método dos Elementos Finitos, Análise estrutural, HyperMesh, Critérios de falha
Data da defesa: 11/06/2026
Semestre letivo da defesa: 2026-1
Data da versão final: 14/06/2026
Data da publicação: 14/06/2026
Referência: Penha, L. P. d. O. ANÁLISE ESTRUTURAL DE UMA SUSPENSÃO DO TIPO DOUBLE WISHBONE. 2026. 87 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2026.
Resumo: O presente trabalho apresenta a análise estrutural de uma suspensão do tipo double wishbone aplicada a um veículo Fórmula SAE da equipe Hybrid Fórmula-e. A geometria da suspensão foi previamente desenvolvida a partir de estudos cinemáticos e parâmetros geométricos definidos em trabalhos anteriores, sendo utilizada como base para modelagem estrutural em elementos finitos. A metodologia adotada consistiu na simplificação e discretização do sistema estrutural utilizando diferentes tipos de elementos finitos, incluindo elementos unidimensionais, bidimensionais e tridimensionais, visando representar de forma adequada o comportamento dos componentes da suspensão. O modelo foi desenvolvido no software HyperMesh, considerando condições de contorno, contatos e diferentes cenários de carregamento representando as condições operacionais do veículo. Foram realizadas análises estruturais não lineares estáticas com o objetivo de avaliar distribuições de tensão, deslocamentos estruturais, regiões críticas e vida útil dos componentes submetidos a carregamentos cíclicos. Além disso, buscou-se identificar os principais modos de falha estrutural presentes no sistema, contribuindo para validação estrutural e otimização do conjunto de suspensão. Foram realizadas análises estruturais não lineares estáticas com o objetivo de avaliar distribuições de tensão, deslocamentos estruturais e regiões críticas do conjunto. O cenário combinado de curva e frenagem foi identificado como a condição mais severa de carregamento, resultando em deslocamento máximo de 9,32 mm na suspensão dianteira e tensões equivalentes máximas de 1028,5 MPa e 912,9 MPa nas suspensões dianteira e traseira, respectivamente. O terminal rotular dianteiro foi identificado como o componente mais solicitado deste cenário, concentrando os maiores esforços estruturais. Os resultados permitiram identificar regiões críticas do conjunto e fornecer subsídios para validação estrutural e futuras otimizações do projeto da suspensão aplicada ao veículo Fórmula SAE.
Abstract: This work presents the structural analysis of a double wishbone suspension applied to a Formula SAE vehicle developed by the Hybrid Fórmula-e team. The suspension geometry was previously developed based on kinematic studies and geometric parameters defined in earlier works and was used as the basis for finite element structural modeling. The adopted methodology consisted of simplifying and discretizing the structural system using different types of finite elements, including one-dimensional, two-dimensional, and three-dimensional elements, in order to adequately represent the behavior of the suspension components. The model was developed using HyperMesh software, considering boundary conditions, contact definitions, and different loading scenarios representative of the vehicle operating conditions. Nonlinear static structural analyses were performed to evaluate stress distributions, structural displacements, and critical regions of the assembly. In addition, the study sought to identify the main structural failure modes present in the system, contributing to the structural validation and optimization of the suspension assembly. The combined cornering and braking scenario was identified as the most severe loading condition, resulting in a maximum displacement of 9.32 mm in the front suspension and maximum equivalent stresses of 1028.5 MPa and 912.9 MPa in the front and rear suspensions, respectively. The front spherical rod end was identified as the most highly loaded component under this scenario, concentrating the highest structural loads. The results enabled the identification of critical regions within the assembly and provided support for structural validation and future optimization of the suspension design applied to a Formula SAE vehicle.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G032 - ENGENHARIA MECÂNICA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Luiza Peres de Oliveira Penha e Universidade Federal de Lavras
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