Ajuste de modelo de um automóvel utilitário leve utilizando a análise modal

Abstract

As irregularidades da via transmitem excitações ao veículo, gerando vibrações que afetam a massa suspensa e influenciam diretamente seu comportamento dinâmico e o conforto dos passageiros. Este trabalho teve como objetivo analisar os modos de vibração da massa suspensa de um veículo de passeio por meio da aplicação da análise modal, utilizando abordagem experimental, formulação analítica e simulação numérica. A etapa experimental foi realizada em um Renault Clio, instrumentado com acelerômetros para obtenção das respostas em aceleração, permitindo a identificação dos modos de roll, pitch e bounce, com frequências naturais próximas de 0,5 Hz, 1,3 Hz e 3 Hz, em concordância com valores relatados na literatura. Em paralelo, foi desenvolvido um modelo analítico baseado em matrizes de massa, rigidez e amortecimento, cuja solução forneceu autovalores e autovetores similares aos resultados obtidos em ensaio. O modelo numérico de sete graus de liberdade, baseado nos parâmetros físicos do modelo analítico, resultou numa resposta dinâmica, comparado ao experimental, apresentando diferenças de aproximadamente 0,018 m/s² nos sinais de aceleração, avaliadas pelo erro médio quadrático (RMSE).