Author(s): Costa, Ingo Rohacek
Date: 2013
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.21/2555
Origin: Repositório Científico do Instituto Politécnico de Lisboa
Subject(s): Carroçaria; Modelação 3D automóvel; Engenharia inversa; Análise aerodinâmica; CFD; CFD automóvel; Coeficiente de arrasto; Aerodinâmica automóvel; Car body structures; Automotive 3D modeling; Reverse engineering; Aerodynamic analysis; Car CFD; Drag Coefficient; Road vehicle aerodynamics
Neste trabalho aborda-se o desenvolvimento da carroçaria do Veículo Eléctrico Ecológico – VEECO recorrendo a tecnologias assistidas por computador. Devido à impossibilidade de abranger toda a temática das tecnologias assistidas por computador, associadas ao desenvolvimento de uma carroçaria automóvel, o foco deste trabalho assenta no processo de obtenção de um modelo digital válido e no estudo do desempenho aerodinâmico da carroçaria. A existência de um modelo digital válido é a base de qualquer processo de desenvolvimento associado a tecnologias assistidas por computador. Neste sentido, numa primeira etapa, foram aplicadas e desenvolvidas técnicas e metodologias que permitem o desenvolvimento de uma carroçaria desde a sua fase de “design” até à obtenção de um modelo digital CAD. Estas abrangem a conversão e importação de dados, a realização de engenharia inversa, a construção/reconstrução CAD em CATIA V5 e a preparação/correcção de modelos CAD para a análise numérica. Numa segunda etapa realizou-se o estudo da aerodinâmica exterior da carroçaria, recorrendo à ferramenta de análise computacional de fluidos (CFD) Flow Simulation da CosmosFloworks integrado no programa SolidWorks 2010. Associado à temática do estudo aerodinâmico e devido à elevada importância da validação dos resultados numéricos por meio de dados experimentais, foi realizado o estudo de análise dimensional que permite a realização de ensaios experimentais à escala, bem como a análise dos resultados experimentais obtidos.
In the present work the development of the body of the Ecological Electric Vehicle – VEECO using computer-assisted technologies is addressed. Due to the impossibility to address the entire subject of computer-assisted technologies, in the development of a road vehicle body, the focus of this work lies in obtaining a valid digital model and in the study of the aerodynamic performance of the body. The existence of a valid digital model is the starting point for any development process associated with computer-assisted technologies. In this sense, in a first step, techniques and methodologies were applied and developed that enable the development of a body from its design phase until the obtainment of a digital CAD model. These include the conversion and importing of data, reverse engineering, the CAD construction/reconstruction in CATIA V5 and the preparation/correction of CAD models for the numerical analysis. In a second step, the external aerodynamics study of the body was performed, using the computational fluid dynamics (CFD) tool Flow Simulation from CosmosFloworks integrated in the software SolidWorks 2010. Associated with the thematic of aerodynamic analysis and the importance of validating the numerical results with experimental data, a dimensional analysis which allows to conduct experimental tests with scale models was performed, as well as the analysis of the obtained experimental results.
