Simulação da suspensão tipo duplo A de um veículo off-road através do histórico de excitação do solo

The search for mechanical components validation methods, employed in product development sector, becomes more avid for less expensive solutions. As a result, programs that can simulate forces acting on a given part through finite element method are gaining more space in the market, once this process consumes less capital when compared to currently-employed empirical validation. This article shows the simulation of an off-road prototype suspension through such technique, using ground excitation history coming from field measurements and also by making use of a specific tool for obtaining dynamic loads from the model in question. The results shown at the end is key for future enhancements aiming mass reduction, for example, that may be executed on the prototype suspension system discussed here

Simulação da suspensão tipo duplo A de um veículo off-road através do histórico de excitação do solo

The search for mechanical components validation methods, employed in product development sector, becomes more avid for less expensive solutions. As a result, programs that can simulate forces acting on a given part through finite element method are gaining more space in the market, once this process consumes less capital when compared to currently-employed empirical validation. This article shows the simulation of an off-road prototype suspension through such technique, using ground excitation history coming from field measurements and also by making use of a specific tool for obtaining dynamic loads from the model in question. The results shown at the end is key for future enhancements aiming mass reduction, for example, that may be executed on the prototype suspension system discussed here

Desenvolvimento de um computador de bordo para veículo Baja-SAE

The objective of this paper is show the development of an Eletronic Control Unit (ECU) for Baja-SAE vehicles from its requirements to final implementation. An ECU for Baja-SAE vehicles is made of electric and electronic circuits (appropriated to the hostile situations of an off-road competition) able to make important measurements for the running or stand-by vehicle performance. For this development, some concepts were studied: embedded electronics concepts (mainly microcontrollers and data acquisition circuits) and sensoring. Both the studies were made considering the off-road environment. After these initial studies, the elaboration of the basics hardware and software (under simulations) has begun, and this elaboration objectives maximum performance and low implementation cost. After the theorical studies, basic definition of the hardware and software’s architectures and simulations, the printed circuit boards (PCB) were made, as exhaustive tests in these boards for debugging and verify if the boards work well. Once the system was tested in the university, it ran into a regional Southeast competition in 2010, that definitely proved the efficiency of the whole system

Projecto de um sistema de transmissão de um veículo de competição formula student

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciência e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica.

Projeto de um centro de roda para veículo de competição

A presente tese surgiu da cooperação entre a empresa Semog Racing e o Instituto Superior de Engenharia do Porto, no âmbito da unidade curricular de DPEST, englobado no 2º ano do Mestrado de Engenharia Mecânica, ramo de Construções Mecânicas. Esta dissertação tem como objetivo principal, o projeto de um novo centro de roda para substituir o existente num veículo de competição da Semog Racing. Este centro deverá ser dimensionado para suportar o peso do veículo e os esforços transmitidos à roda. Pretende-se igualmente que o novo modelo apresente um design apelativo e um baixo custo de produção para poder vir ser a comercializado. Na primeira fase, será estudado o centro de roda original fornecido pela Semog Racing. Este estudo engloba a modelação do componente através do software SolidWorks® e uma fase de simulações para diferentes condições de carregamento. O estudo será complementado com a realização de ensaios experimentais para validação do modelo numérico. A segunda fase é dedicada ao desenvolvimento do novo modelo de centro de roda, focando as características mecânicas e o design. Este tem como base o estudo numérico realizado para a roda original, tendo sempre como objetivo final garantir que o novo centro de roda cumpra todos os requisitos. O caminho seguido no processo de otimização é suportado em simulações numéricas pelo método dos elementos finitos, o qual permite aferir quais os pontos críticos a corrigir. No final, será apresentado um novo modelo de centro de roda capaz de suportar as cargas previstas de serviço, que apresente um baixo custo de fabrico e design apelativo.

Conceção e dimensionamento do chassis e sistema de travagem de um veículo de competição do tipo Formula SAE

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

The effect of mountain bike suspensions on vibrations and off-road uphill performance.

AIM: This study evaluates the effect of front suspension (FS) and dual suspension (DS) mountain-bike on performance and vibrations during off-road uphill riding. METHODS: Thirteen male cyclists (27+/-5 years, 70+/-6 kg, VO(2max)59+/-6 mL.kg(-1).min(-1), mean+/-SD) performed, in a random sequence, at their lactate threshold, an off-road uphill course (1.69 km, 212 m elevation gain) with both type of bicycles. Variable measured: a) VO(2) consumption (K4b2 analyzer, Cosmed), b) power output (SRM) c) gain in altitude and d) 3-D accelerations under the saddle and at the wheel (Physilog, EPFL, Switzerland). Power spectral analy- sis (Fourier) was performed from the vertical acceleration data. RESULTS: Respectively for the FS and DS mountain bike: speed amounted to 7.5+/-0.7 km.h(-1) and 7.4+/-0.8 km.h(-1), (NS), energy expenditure 1.39+/-0.16 kW and 1.38+/-0.18, (NS), gross efficiency 0.161+/-0.013 and 0.159+/-0.013, (NS), peak frequency of vibration under the saddle 4.78+/-2.85 Hz and 2.27+/-0.2 Hz (P<0.01) and median-frequency of vertical displacements of the saddle 9.41+/-1.47 Hz and 5.78+/-2.27 Hz (P<0.01). CONCLUSION: Vibrations at the saddle level of the DS bike are of low frequencies whereas those of the FS bike are mostly of high frequencies. In the DS bike, the torque produced by the cyclist at the pedal level may generate low frequency vibrations. We conclude that the DS bike absorbs more high frequency vibrations, is more comfortable and performs as well as the FS bicycle.

Off-road sampling reveals a different grassland bird community than roadside sampling: implications for survey design and estimates to guide conservation

Grassland bird species continue to decline steeply across North America. Road-based surveys such as the North American Breeding Bird Survey (BBS) are often used to estimate trends and population sizes and to build species distribution models for grassland birds, although roadside survey counts may introduce bias in estimates because of differences in habitats along roadsides and in off-road surveys. We tested for differences in land cover composition and in the avian community on 21 roadside-based survey routes and in an equal number of adjacent off-road walking routes in the grasslands of southern Alberta, Canada. Off-road routes (n = 225 point counts) had more native grassland and short shrubs and less fallow land and road area than the roadside routes (n = 225 point counts). Consequently, 17 of the 39 bird species differed between the two route types in frequency of occurrence and relative abundance, measured using an indicator species analysis. Six species, including five obligate grassland species, were more prevalent at off-road sites; they included four species listed under the Canadian federal Species At Risk Act or listed by the Committee on the Status of Endangered Wildlife in Canada: Sprague’s Pipit (Anthus spragueii), Baird’s Sparrow (Ammodramus bairdii), the Chestnut-collared Longspur (Calcarius ornatus), and McCown’s Longspur (Rhynchophanes mccownii). The six species were as much as four times more abundant on off-road sites. Species more prevalent along roadside routes included common species and those typical of farmland and other human-modified habitats, e.g., the European Starling (Sturnus vulgaris), the Black-billed Magpie (Pica hudsonia), and the House Sparrow (Passer domesticus). Differences in avian community composition between roadside and off-road surveys suggest that the use of BBS data when generating population estimates or distribution models may overestimate certain common species and underestimate others of conservation concern. Our results highlight the need to develop appropriate corrections for bias in estimates derived from roadside sampling, and the need to design surveys that sample bird communities across a more representative cross-section of the landscape, both near and far from roads. 

"Se meu jipe falasse" : a experiência de consumo dos usuários de veículos off road

Este estudo adota a perspectiva experiencial, trazendo a noção de consumo hedônico e de experiência de consumo para o âmbito do marketing e do comportamento do consumidor. Partese do pressuposto de que entender o consumo exige ir além do processo de decisão de compra e admitir que aquilo que os consumidores fazem e a forma como utilizam os bens adquiridos também influencia seus comportamentos. Mas, acima de tudo, exige a visão do consumidor como um indivíduo emocionalmente envolvido com o consumo, processo pelo qual estímulos sensoriais, a imaginação e aspectos emotivos são procurados e apreciados. A investigação teve por objetivo compreender a experiência dos consumidores em situações de uso e consumo dos produtos através da análise dos elementos que a compõem: o contexto, os estímulos sensoriais, os processos cognitivos, as respostas afetivas, as atividades e o processo de avaliação do produto e da experiência em si. A categoria de produtos escolhida foi a de veículos fora-de-estrada, em função do potencial multiuso e da possibilidade de proporcionar desde simples viagens a grandes aventuras. Para atingir os objetivos propostos foi utilizada a Técnica de Elicitação Fotográfica (PET), que permitiu à pesquisadora se aproximar da experiência real vivenciada pelos consumidores através das imagens visuais que os mesmos foram solicitados a trazer para as entrevistas. Os resultados encontrados apontam não apenas para a riqueza e o profundo entendimento a respeito dos consumidores possibilitado pela análise de suas experiências, mas também o quanto a estimulação visual pode ser uma grande aliada dos pesquisadores quando o objetivo da investigação é entender comportamentos de consumo, a relação das pessoas com seus objetos de desejo, as relações sociais que são possibilitadas através das posses e como as experiências em si (e não apenas as características funcionais dos produto) contribuem para a expressão da identidade, auto-conceito e estilo de vida dos consumidores.

Relationships between off-road fixed-object accident rates and roadway elements of urban highways. Final report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Run-off-road collision avoidance countermeasures using IVHS countermeasures. Task 3: report. Volume 2. Final report.

National Highway Traffic Safety Administration, Washington, D.C.

Off road show: Techno, protest and feral theatre

This Article does not have an abstract.

Effects of roadway geometric features on run-off road crashes on the Florida State Highway System

Run-off-road (ROR) crashes have increasingly become a serious concern for transportation officials in the State of Florida. These types of crashes have increased proportionally in recent years statewide and have been the focus of the Florida Department of Transportation. The goal of this research was to develop statistical models that can be used to investigate the possible causal relationships between roadway geometric features and ROR crashes on Florida's rural and urban principal arterials. ^ In this research, Zero-Inflated Poisson (ZIP) and Zero-Inflated Negative Binomial (ZINB) Regression models were used to better model the excessive number of roadway segments with no ROR crashes. Since Florida covers a diverse area and since there are sixty-seven counties, it was divided into four geographical regions to minimize possible unobserved heterogeneity. Three years of crash data (2000–2002) encompassing those for principal arterials on the Florida State Highway System were used. Several statistical models based on the ZIP and ZINB regression methods were fitted to predict the expected number of ROR crashes on urban and rural roads for each region. Each region was further divided into urban and rural areas, resulting in a total of eight crash models. A best-fit predictive model was identified for each of these eight models in terms of AIC values. The ZINB regression was found to be appropriate for seven of the eight models and the ZIP regression was found to be more appropriate for the remaining model. To achieve model convergence, some explanatory variables that were not statistically significant were included. Therefore, strong conclusions cannot be derived from some of these models. ^ Given the complex nature of crashes, recommendations for additional research are made. The interaction of weather and human condition would be quite valuable in discerning additional causal relationships for these types of crashes. Additionally, roadside data should be considered and incorporated into future research of ROR crashes. ^

Projeto de um sistema de transmissão para um veículo de competição

Neste trabalho foi realizado o estudo para a substituição de uma relação de transmissão final flexível por uma solução que fosse constituída por engrenagens. Para tal foram idealizadas duas hipóteses, uma primeira onde a relação final está alojada numa estrutura à parte da caixa de velocidades mantendo-se esta no cárter original e uma segunda hipótese onde é elaborada uma estrutura que englobasse a relação final assim como os veios primário e secundário da caixa de velocidades. Foi inicialmente necessário um estudo sobre materiais a utilizar em situações semelhantes, assim como processos de fabrico. Realizou-se também um estudo sobre o engrenamento e cálculo das relações de transmissão requeridos para uma boa prestação em ambiente de competição. Posteriormente, no âmbito da modelação da estrutura, foram aprofundados conhecimentos no que toca a temas como lubrificação, elementos de ligação, diferenciais e alguns exemplos já existentes no mercado. Assim sendo, e tendo em conta as especificações do motor, do veículo e dos objetivos pretendidos foi necessário dimensionar os veios e engrenagens. Para elaborar estes cálculos foi utilizado o software KISSsoft nos respetivos módulos “cálculo de Eixos-árvores” e “Pares de Engrenagens”. As engrenagens e relações calculadas são idênticas para ambas as hipóteses, porém, não sucede o mesmo com os veios onde no caso onde se mantem o cárter original as dimensões dos veios são necessariamente iguais aos já existentes, enquanto na hipótese da elaboração da nova estrutura, os veios puderam ser otimizados de forma a reduzir peso e consequentemente alterar os rolamentos em uso. Em seguida foram modeladas as estruturas relativas às duas hipóteses no software SolidWorks. A modelação teve em conta vários fatores como o local onde são apoiados os veios, mais propriamente, através dos rolamentos, dimensões das engrenagens, sistema de lubrificação escolhido, vedação e elementos de ligação. Tendo em conta todas estas variáveis, a modelação é depois sujeita a simulações segundo o método dos elementos finitos e para tal foi utilizada uma extensão do software SolidWorks chamada “Simulation” que permitiu simular vários fatores relacionados com o ambiente de trabalho da estrutura como forças aplicadas, condições de fronteira e material a utilizar e com isto validar modelos através das tensões equivalentes e deslocamentos.

Aspectos fisiológicos do mountain biking competitivo

A prática do ciclismo off-road (mountain biking - MTB), cresceu muito nas últimas duas décadas, sendo incluído como esporte olímpico, nos Jogos de Atlanta em 1996, na modalidade Cross Country. Na última década, houve um aumento no número de publicações científicas que verificaram a demanda fisiológica durante competições, assim como o estudo de possíveis preditores da performance nesta modalidade. O objetivo deste estudo de revisão foi descrever alguns aspectos fisiológicos específicos do MTB Cross Country (MTB CC) competitivo (intensidade de provas, perfil fisiológico de atletas de elite, uso de suspensões e determinantes da performance em subidas). Observa-se na literatura analisada que as provas de MTB CC parecem impor uma sobrecarga fisiológica maior, quando analisada através da frequência cardíaca, do que provas de ciclismo de estrada com duração semelhante. Entretanto, quando analisada pela potência de pedalada, observa-se claramente a característica intermitente da modalidade, com variações de potência durante a prova entre zero e 500W, e potência média relativamente baixa em comparação aos valores de FC encontrados. Outro fator importante levantado neste estudo são as alterações fisiológicas decorrentes do uso de suspensões nas bicicletas de MTB CC. O uso deste equipamento reduz o estresse muscular provocado pelo terreno acidentado, embora pareça não afetar o gasto energético total, tanto em percurso plano como em subidas. Entretanto, é fato que o desempenho em circuitos acidentados é melhorado com o uso das suspensões. Com base nos estudos abordados nessa revisão, conclui-se que o MTB CC enquanto modalidade competitiva apresenta uma grande variação de intensidade (avaliada através da potência), sendo esta atribuída principalmente ao tipo de terreno (irregular e com muitas aclives e declives acentuados) em que as provas de MTB CC acontecem.