Análise normativa e estrutural de uma poltrona de ônibus escolar para uso no mercado norte-americano - Pegoraro, William (My University, 2020)
Over the years, the automotive industry has improved considerably in terms of vehicle safety. In the early 1960s, after years of combustion engine development, it was noted that vehicles should have safe driving conditions. This included seat belt in all seats, a structure to prevent perforations and the invasion of the passenger compartment in the event of an accident, resistant materials against flame propagation and physical barriers inside the vehicles to prevent the occupants from being injured during a collision. In the public transport sector, it was no different. Specially, public school transport has been shown to be more effective and safer, being an alternative to take children to school, since a bus of this type is designed to have a greater capacity for absorbing energy, reducing the risk of injury to passengers in case of collision. The present work had as objective to analyze, from the normative and structural point of view, the mechanical strength of a school seat, following the American Regulation FMVSS 222, that deals with school vehicles, seeking to meet it. The analysis was performed using the Finite Element Method and validated experimentally, showing that the prototype partially meets the requirements presented in the standard, without presenting structural failure, with backrest deflection below the maximum specified value, but with an absorbed energy value of 1.327 J, value 2,18% below the minimum required. It is worth mentioning that the numerical analysis proved to be more conservative than the experimental one in terms of tension and absorbed energy, while the deflection of the backrest was greater, considering the same applied load. [resumo fornecido pelo autor]
Com o passar dos anos, a indústria automotiva melhorou consideravelmente na questão da segurança veicular. No início da década de 60, após anos de desenvolvimento dos motores a combustão, notou-se que os veículos deveriam ter condições seguras de circulação. Isso incluía cintos de segurança em todos os assentos, estrutura que evitasse perfurações e invasão do habitáculo em caso de acidente, materiais resistentes contra a propagação de chamas e barreiras físicas no interior dos veículos para evitar que os ocupantes tivessem ferimentos durante uma colisão. No setor de transportes coletivos não foi diferente. Sobretudo, o transporte coletivo escolar tem se mostrado mais eficaz e seguro, sendo uma alternativa para levar crianças até a escola, já que um ônibus deste tipo é projetado para ter maior capacidade de absorção de energia, reduzindo os riscos de lesões dos passageiros em caso de colisão. O presente trabalho teve como objetivo analisar, do ponto de vista normativo e estrutural, a resistência mecânica de uma poltrona escolar, seguindo a normativa estadunidense FMVSS 222, que trata dos veículos escolares, buscando o atendimento da mesma. A análise foi realizada por meio do Método dos Elementos Finitos e validada experimentalmente, mostrando que o protótipo atendeu parcialmente os requisitos apresentados na normativa, sem apresentar falha estrutural, com deflexão do encosto abaixo do valor máximo especificado, porém com energia absorvida de 1.327 J, valor 2,18% abaixo do mínimo exigido. Vale ressaltar que a análise numérica se mostrou mais conservadora que a experimental em termos de tensão e energia absorvida, enquanto a deflexão do encosto foi maior, considerando a mesma carga aplicada. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Engenharia mecânica; Transporte escolar; Método dos elementos finitos; Poltronas; Ônibus escolares - Dispositivos de segurança