MODELAGEM DA CUNHA DE FRICÇÃO E SEU EFEITO SOBRE A DINÂMICA DO TRUQUE DE VAGÕES DE CARGA NACIONAIS

Resumo O truque de três peças é a estrutura padrão para o suporte e suspensão de vagões de carga em países como Estados Unidos, Rússia e Brasil. Seu formato geral foi pouco alterado desde sua introdução há cerca de 150 anos. Isso se deve ao fato de ser um projeto robusto e de baixo custo de fabricação e manutenção. Apesar disso, modelos matemáticos suficientemente confiáveis para a modelagem desse tipo de suspensão ainda estão sendo desenvolvidos. Especial atenção é dada à modelagem da cunha de atrito (ou de fricção), peça responsável pela maior parte da dissipação de energia mecânica na suspensão a partir de atrito seco. Por causa das características não-lineares do atrito seco, as equações de movimento que modelam o comportamento da suspensão tornam-se de difícil resolução e aparecem fenômenos como o stick-slip (adesão-escorregamento), bifurcação da resposta e caos. É conhecido que as interações de contato causam e amplificam o fenômeno conhecido como hunting. Já o stick-slip contribui com o aparecimento de deformações locais, no fenômeno conhecido por freeting. O presente trabalho tem por objetivo a aplicação de diferentes modelos de atrito na formulação do contato entre a cunha de fricção e as superfícies do truque de forma a avaliar o efeito da aplicação de cada modelo na dinâmica do truque ferroviário.