Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21460
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Daniel Henrique Silva Coelho |
| Orientador | GEICE PAULA VILLIBOR |
| Outros membros | Igor Araújo Barbosa, Joao Pedro Barcelos Milagres, JOSEPH KALIL KHOURY JUNIOR |
| Título | Avaliação da dinâmica longitudinal de um veículo elétrico off-road para competições acadêmicas |
| Resumo | Com o avanço da eletrificação veicular e a crescente busca por soluções sustentáveis, o desenvolvimento de veículos elétricos tem se tornado cada vez mais relevante. Inserida nesse cenário, a equipe UFVBaja iniciou o desenvolvimento de um protótipo elétrico do tipo baja com o objetivo de participar da 29ª Competição Baja SAE Brasil – Etapa Nacional, apresentando um Produto Mínimo Viável (MVP). Este trabalho tem como objetivo avaliar a dinâmica longitudinal do referido protótipo, por meio da caracterização do sistema de powertrain e modelagem computacional. O sistema de tração é composto por dois motores brushless DC (BLDC) modelo 205 3000W acoplados diretamente às rodas traseiras, dois controladores Kelly modelo KEB72451X e duas baterias de íon lítio-ferro-fosfato (LiFePO₄) de 72 V e 35 Ah. Para apoiar o dimensionamento e a obtenção das propriedades geométricas do veículo, utilizou-se a modelagem CAD (Desenho Assistido por Computador) no software Solidworks®. Foram caracterizados os principais parâmetros que influenciam a dinâmica longitudinal, como massa total, torque disponível e forças resistivas. Com esses dados, foi implementado um modelo matemático em Matlab®, utilizando diagramas de blocos, que representam a interação entre o sistema de tração elétrica e as forças atuantes sobre o veículo durante sua aceleração em linha reta, resultando em sua velocidade. Para validar o modelo, foram realizados testes experimentais em condições específicas que reproduziram a prova de aceleração e velocidade da competição Baja SAE Brasil. No teste, o veículo parte do repouso e percorre um trecho plano de 100 metros; nos primeiros 30 metros, mede-se o tempo para cálculo da aceleração, enquanto o tempo total até os 100 metros é utilizado para estimar a velocidade final. Os dados experimentais foram comparados aos resultados simulados a fim de determinar o erro do modelo. Foram realizadas três medições na 29ª Competição Baja SAE Brasil – Etapa Nacional, nas quais a média das velocidades aferidas foi de 27,72 km/h, enquanto o modelo estimou 26,95 km/h, resultando em um erro relativo de 2,78%. A aplicação de motores elétricos diretamente nas rodas traseiras trouxe benefícios como torque elevado e eliminação da transmissão mecânica, embora imponha desafios como aumento da massa não suspensa e custo elevado. A integração de modelagem CAD, simulação e validação experimental permitiu avaliar, de forma simplificada, a dinâmica longitudinal de um protótipo Baja 100% elétrico. O estudo caracterizou o powertrain, estimou a velocidade do veículo em uma prova de aceleração e velocidade e identificou as vantagens e desvantagens do motor elétrico nas rodas. |
| Palavras-chave | Dinâmica Veicular, Veículos Elétricos, Mobilidade Sustentável |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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