A ciência por trás do Mola
Estrutura deformada
Modelo teórico
Estrutura deformada
Modelo Estrutural Mola
Um Sistema Cientificamente Validado
Para saber mais, faça o download do PDF com a pesquisa completa, incluindo todos os resultados dos testes e análises detalhadas.
Disponível em Português e Inglês.
Descubra como a validação científica do Sistema Estrutural Mola tem sido uma prioridade desde o seu desenvolvimento. Reconhecemos a importância de garantir que, mesmo sendo intuitivamente similar a estruturas reais, o Mola seja uma ferramenta eficaz para ensino e análise qualitativa.
Além de melhorar o aprendizado em salas de aula, o Mola se destaca como uma poderosa ferramenta de projeto para profissionais, permitindo a simulação precisa de projetos reais e simplificando o processo de design.
A versatilidade do sistema, que possibilita a montagem de uma ampla variedade de estruturas, destacou a necessidade de sua validação científica. Foi fundamental assegurar que o comportamento do modelo fosse consistente, independentemente do sistema estrutural em questão.
A validação científica do Sistema Estrutural Mola foi realizada por meio de uma pesquisa de mestrado concluída em 2008 na Universidade Federal de Ouro Preto, Brasil.
Primeiros protótipos e desenhos originais do Sistema Estrutural Mola, desenvolvidos entre os anos de 2004 e 2006.
Faça o download do arquivo para saber mais sobre o processo de design do Mola.
Validação
Metodologia
Para validar o sistema, foi desenvolvida uma metodologia experimental que compara a configuração deformada do Mola com a deformação de estruturas reais simuladas utilizando o software de análise estrutural SAP2000.
Essa abordagem possibilitou uma comparação direta entre o comportamento do Mola e o comportamento de estruturas reais, fornecendo insights importantes sobre sua confiabilidade.
O programa experimental criado para validar o Mola compreende cinco etapas distintas.
1. Montagem do modelo físico
Na primeira etapa, o processo de montagem da estrutura utilizando o modelo físico é realizado. Essa etapa estabelece os fundamentos para os experimentos subsequentes, assegurando que a estrutura montada corresponda ao modelo teórico proposto.
2. Digitalização da configuração deformada do modelo
Na segunda etapa, uma carga é aplicada à estrutura montada, e a configuração deformada resultante é registrada através de fotografias digitais. Todos os procedimentos de manuseio do modelo, incluindo a aplicação de carga, são executados manualmente para replicar as condições de uso do produto.
3. Simulação computacional
Na terceira etapa, são executadas a modelagem computacional e a simulação da estrutura real que corresponde ao modelo montado com o modelo. Usando o software de análise estrutural, é gerada uma imagem digital da configuração deformada da estrutura modelada virtualmente.
4. Preparação das imagens
A quarta etapa se concentra em preparar as imagens digitais, que serão usadas na etapa final de comparação de resultados. Aqui, as imagens da estrutura deformada obtidas experimentalmente e computacionalmente são processadas e alinhadas de maneira apropriada para permitir uma comparação precisa.
5. Análise dos resultados
Na quinta e última etapa, as imagens são sobrepostas e comparadas para analisar os resultados obtidos através dos modelos físico e digital. Essa análise permite a identificação de discrepâncias e a avaliação da precisão com a qual o modelo simula o comportamento de estruturas reais.
5. Estruturas espaciais
Para a análise de estruturas espaciais, a sobreposição de imagens não era viável, em função da perspectiva tridimensional apresentada pelo software. Portanto, as deformações destas estruturas foram comparadas com imagens posicionadas lado a lado.
Validação
Resultados
Mais de 40 testes experimentais foram conduzidos, abrangendo desde elementos isolados até sistemas estruturais planos e espaciais. Cada estrutura estudada foi sujeita a diferentes condições de contorno e situações de carregamento, proporcionando uma avaliação completa do desempenho do modelo.
Pórtico plano
Conexões rígidas e carga horizontal.
Versatilidade
Além de validar o comportamento do Mola, a pesquisa também apresenta uma série de sistemas estruturais montados com o sistema, reproduzindo estruturas reais.
Essa abordagem prática não só reforça a validade do produto enquanto ferramenta educacional eficaz, mas também dá destaque a sua aplicabilidade em diferentes contextos, de ambientes acadêmicos a projetos profissionais.
Validação
Conclusão
A validação científica do Sistema Estrutural Mola para a simulação qualitativa de estruturas representa um marco significativo no desenvolvimento do produto e na sua aplicação como ferramenta educacional e profissional.
A pesquisa foi crucial nos processos de conferir credibilidade ao produto e comprovar a sua eficácia, demonstrando também nosso comprometimento em fornecer produtos confiáveis e de qualidade.
Para saber mais, faça o download do arquivo PDF com a pesquisa completa, incluindo todos os resultados e análises detalhadas, disponível em Português e Inglês.
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