An experimental study of loads on a Formula SAE chassis using strain gauges and a low-cost data logger
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Pós-graduação
Curso de graduação
Ilha Solteira - FEIS - Engenharia MecĂąnica
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Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusĂŁo de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (inglĂȘs)
In a complete engineering project, the validation process is of great importance, as it is the phase where you can analyze the results of all the others. In a Formula SAE team, where the main objective is learning through hands-on xperience, this value should be even stronger. FSAE Brazil currently emphasizes this, requiring it during the design presentation. unfortunately, the FĂȘnix Racing Team has faced many troubles with the validation process, mainly due to a lack of materials, reliance on third parties, and unpredictability of the schedule. This work aims to address this issue by developing a low-cost data logger using an Arduino board, a data logger shield, an HX711 module, and a complete Wheatstone bridge of strain gauges. The initial idea was to test this system on the car chassis, but that was not possible. The system was tested on a cantilever beam, calibrated with a series of static loads using known weig'hts, and tested with an impact and a pendulum system, both simulating dynamic loads. The system performed well in the second case, with an error of less than one percent. The results are very promising and could serve as a starting point for a more effective validation phase within the team.
Resumo (portuguĂȘs)
O processo de validação desempenha grande importĂąncia na competude de um projeto de engenharia, pois Ă© a fase em os resultados de todas as outras etapas sĂŁo analisados. Em uma equipe de Formula SAE, onde o principal objetivo Ă© o aprendizado atravĂ©z de experiĂȘncias prĂĄticas, esse princĂpio deve receber ainda mais destaque. Atualmente a competição Formula SAE Brasil se alinha com esse ideal, exigindo a presença da etapa de validação durante a apresentação da prova de design. Infelizmente a equipe FĂȘnix Racing tem enfrentado muitas dificuldades noprocesso de validação, principalmente devido Ă falta de equipamentos, dependĂȘncia de terceiros e imprevisibilidade do cronograma. Este trabalho tem como objetivo abordar esse problema desenvolvendo um sistema de aquisição de dados de baixo custo, utilizando uma placa Arduino, uma shield de data logger, um mĂłdulo HX711 e uma ponte completa de Wheatstone de extensĂŽmetros. A ideia inicial era testar este sistema no chassi do carro, mas isso nĂŁo foi possĂvel. O
sistema foi testado em uma viga em balanço, calibrado com uma sĂ©rie de cargas estĂĄticas utilizando pesos conhecidos, e testado com um impacto e um sistema de pĂȘndulo, ambos simulando cargas dinĂąmicas. O sistema apresentou bom desempenho no segundo caso, com erro inferior a um por cento. Os resultados sĂŁo muito promissores e podem servir como ponto de partida para uma fase de validação mais eficaz dentro da equipe.
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InglĂȘs
Citação
CESTARI, Mario Finato. An experimental study of loads on a Formula SAE chassis using strain gauges and a low cost data logger. Orientador: Mårcio AntÎnio Bazani. 2024 44 f. : il. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em engenharia Mecùnica) - Iniversidade estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, Ilha solteira, 2024
