Projeto da estrutura de um VANT: Design criado por otimização topológica e fabricação por Fused Deposition Modeling-FDM
| dc.contributor.advisor1 | Azevedo, Victor Wagner Freire de | |
| dc.contributor.author | Silva, Luis Felipe Alexandre da | |
| dc.date.accessioned | 2022-05-31T15:55:08Z | |
| dc.date.available | 2022-05-31 | |
| dc.date.available | 2022-05-31T15:55:08Z | |
| dc.date.issued | 2021-11-18 | |
| dc.description.abstract | Topological optimization is a method used to create designs that can be used in the development of structural designs, helping to find lightweight and efficient geometry. The design creation process happens through an algorithm, this type of practice is known as generative design. However, the resulting geometries from topological optimization are generally complex, which makes fabrication unfeasible by conventional manufacturing processes. On the other hand, additive manufacturing processes stand out for their ease in manufacturing highly complex geometries. Therefore, the objective of the present work is to develop a structure by the topological optimization method, and to simulate its fabrication by additive manufacturing, focusing on the FDM process (Melting and Deposition Modeling). The developed project was of the structure of a UAV (Unmanned Aerial Vehicle) of the quadricopter type; this type of vehicle is sensitive to reducing the weight of the structure, as any savings in structural load are directly translated into useful load capacity and increased autonomy. In addition, the project aims to be affordable to manufacture, for this, the structure is mountable, so that each part can be manufactured in a low-cost printer. To guide the development of the structure, studies were focused on understanding good design practices, applying them as best as possible to topological optimization and manufacturing by additive manufacturing. Finally, the result obtained was a PLA (Lactic Acid Poly) structure made of FDM, which can be compared to the F650 drone (commercial, made of carbon fiber). | pt_BR |
| dc.description.resumo | A otimização topológica é um método usado para criar designs, e que pode ser usado no desenvolvimento de projetos estruturais, auxiliando a encontrar geometrias leves e eficientes. O processo de criação do design acontece por meio de um algoritmo, esse tipo de prática é conhecida por design generativo. No entanto, as geometrias resultantes da otimização topológica são geralmente complexas, o que torna a fabricação inviável pelos processos convencionais de manufatura. Por outro lado, os processos de manufatura aditiva destacam-se pela facilidade em fabricar geometrias de elevada complexidade. Diante disso, o objetivo do presente trabalho é desenvolver uma estrutura pelo método de otimização topológica, e simular sua fabricação por manufatura aditiva, focando no processo de FDM ( Modelagem por Fusão e Deposição). O projeto desenvolvido foi da estrutura de um VANT( Veículo Aéreo não tripulado) do tipo quadricóptero; esse tipo de veículo tem sensibilidade à redução do peso da estrutura, pois toda economia na carga estrutural é diretamente traduzida em capacidade de caga útil e aumento de autonomia. Além disso, o projeto tem o objetivo de ser de fabricação acessível, para isso, a estrutura é montável, de forma que cada peça pode ser fabricada em uma impressora de baixo custo. Para guiar o desenvolvimento da estrutura, os estudos foram concentrados em entender as boas práticas do projeto, aplicando-as da melhor forma possível à otimização topológica e a fabricação por manufatura aditiva. Por fim, o resultado obtido foi uma estrutura de PLA (Poli Ácido Láctico) fabricado em FDM, e que pode ser comparada à do drone F650 (comercial, feito em fibra de carbono). | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | Trabalho não financiado por agência de fomento, ou autofinanciado | pt_BR |
| dc.identifier.citation | Citação com autor incluído no texto: Silva (2021) Citação com autor não incluído no texto: (SILVA, 2021) | pt_BR |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/7161 | |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal Rural do Semi-Árido | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | Centro de Engenharias - CE | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFERSA | pt_BR |
| dc.relation.references | SILVA, Luis Felipe Alexandre da. Projeto da estrutura de um VANT: Design criado por otimização topológica e fabricação por Fused Deposition Modeling-FDM. 2021. 29 f. Monografia (Graduação em Engenharia Mecânica) - Centro de Engenharias, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2021 | pt_BR |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | pt_BR |
| dc.rights.license | CC-BY-SA | pt_BR |
| dc.subject | Otimização topológica | pt_BR |
| dc.subject | Manufatura aditiva | pt_BR |
| dc.subject | VANT | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | pt_BR |
| dc.title | Projeto da estrutura de um VANT: Design criado por otimização topológica e fabricação por Fused Deposition Modeling-FDM | pt_BR |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis | pt_BR |
| dc.type.subtype | Monografia | pt_BR |
