Analisando...

Reunião dia 15/10/2014.
Presentes: Clarissa, Jean, Leandro, Enete e Luan.

Período 15/10 a 20/10: desenvolvimento da etapa Analisar.

Começando a caminhada...

Com base em pesquisas realizadas e aprovadas pelo grupo, as principais definições foram:

Estilo da ponte

Definimos como objetivo fabricar uma ponte com boa resistência, que superasse o requisito mínimo de carga. A ponte denominada de “ponte de viga Pratt com banzo superior curvo modificado”, visualizada na Figura 1, foi a de melhor desempenho nos trabalhos preliminarmente avaliados, notadamente o protótipo desenvolvido por Biassi, Denis et al. (2012). Segundo esses autores, a escolha do tipo de ponte a ser confeccionada deve ser tal que minimize o efeito de flambagem do espaguete, o que pode ser alcançado garantindo que as barras submetidas à compressão tenham o menor comprimento possível. A opção foi este tipo de ponte, disponível no software Ftool, uma vez que nela as barras circunferenciais (de compressão) possuem um comprimento substancialmente menor do que o das barras radiais (em tração). A Pet Engenharia desenvolveu um projeto, utilizando o mesmo estilo de ponte, com 290 g e suportou mais do que 10 kg.

Materiais

Como material estrutural, optamos pelo espaguete Barilla n°7 de origem ilaliana (Figura 2), cola araldite e durepox. Todos eles citados nos trabalhos selecionados como nossos referenciais.

Softwares

FTool, que permite analisar estruturas de barras, fornecendo os resultados reações, diagramas de esforços e deslocamentos. 
MDSolids, programa com diversos módulos, permitindo analisar treliças e desenhá-las.

Analisando...

Realização de cálculos em estruturas simples, com os parâmetros limitantes do protótipo, para entendimento do projeto, obtenção de formulário padrão e estimativa da massa de macarrão. Os resultados foram ajustados e validados pelos componentes da equipe. 

A partir da estrutura da treliça e cálculos realizados, foram testadas as condições no Ftool, objetivando o domínio da ferramenta. As etapas iniciais de esboço e inclusão de dados foram vencidas, mas foi observado a necessidade de parâmetros mais específicos do material (E, ɤ, α), para prosseguir com as simulações. 

Para compreender o processo de obtenção da carga de ruptura do macarrão, bem como verificar o comportamento do macarrão selecionado para o protótipo (espaguete Barilla no.7), foi planejado um ensaio prático, conforme pode ser visto no vídeo, a seguir.

Ensaio de tração do macarrão - Area1

Os ensaios foram realizados pelo componente da equipe Leandro Castro (Figura 2).

Figura 2 - Leandro ao lado de sua máquina LECSA.

A carga média de ruptura por tração obtida foi de 38 N, próximo do valor indicado pelo Prof. Targino. Entretanto, esperávamos um valor maior para esse macarrão, uma vez que ensaios realizados por outros construtores apontaram valores da ordem de 42 N.

Após essa etapa, os esforços foram analisados aos cálculos efetivos para a estrutura planejada (viga Pratt com banzo superior curvo). Os cálculos foram validados para uma treliça contendo 10 triângulos isósceles, com um metro de comprimento, 50 cm de altura, com ângulos de 20° e 80°.