Page 1

Newsletter 1ยบ Trimestre 2018 A Equipa

p-1

O FST 08e

p-3

As รreas de Trabalho

p-5

Os Eventos

p-19

O Patrocinador Principal p-25

www.fstlisboa.pt


Equipa

1

A FST Lisboa foi criada em 2001 sob o nome de Projecto FST passando a chamar-se Projecto FST Novabase em 2011. Em 2017 passou por mudança de identidade visual e de nome para o que é atualmente. Com sete protótipos já construídos foi a primeira equipa portuguêsa a desenvolver um protótipo 100% elétrico, em 2011, tendo sido considerada um símbolo de inovação da engenharia em Portugal sendo atualmente uma das equipas de Formula Student mais ativas no país. Da equipa fazem parte 37 estudantes do Instituto Superior Técnico de 7 cursos de engenharia diferentes, sendo eles Engenharia Mecânica, Aeroespacial, Eletrotécnica e de Computadores, Naval e Oceânica, Gestão Industrial, Informática e de Engenharia Eletrónica. Nesta época competitiva 2017/18 a equipa passou por uma restruturação significativa dos seus membros, marcando assim uma passagem para uma nova fase cheia de desafios e com uma filosofia bem definida: poupança de tempo. O principal objetivo passa pela consolidação da metodologia que tem vindo a ser desenvolvida ao longo dos mais de 16 anos de história a fim de assegurar o projeto, a construção e o teste de um novo protótipo todos os anos. Com esta medida, a equipa participará todos os anos em competições internacionais com um carro novo. Tal decisão foi tomada após os bons resultados nas provas de conhecimento da última época de competições aliada à forte relação com empresas nacionais e internacionais. Desse modo assegura-se uma formação mais completa dos membros da equipa, bem como maior visibilidade aos patrocinadores, estes que contribuem não só com o desenvolvimento do protótipo, mas também para a melhoria das condições de trabalho da equipa.

O segundo objetivo consiste na manufatura da primeira geração de motores elétricos da equipa. O projeto foi iniciado há dois anos como dissertação de mestrado de um dos alumni da equipa, tendo sido galardoada pelo Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores com o Prémio Prof. Luís Vidigal, que destaca anualmente a dissertação de mestrado que reúne as melhores características científicas e de inovação no departamento. Este será sem dúvida um marco importante na história da equipa a nível de performance, conhecimento e inovação, mas também no contribu-

to que vem dar ao desenvolvimento do setor na indústria nacional. Como qualquer equipa de Formula Student, providenciar as habilidades e as experiências para os estudantes é uma prioridade face ao cariz universitário da competição. Por isso mesmo, um dos ideais da equipa passa por deixar um legado aos membros que constituirão o futuro da equipa, tornando processos mais eficientes e construir relações com empresas e organizações que se identificam com o propósito da FST Lisboa. Como tal, uma base sólida de conhecimento é fundamental para que as equipas possam continuar a avançar cada


Curso dos membros da equipa Eng. Naval e Oceânica; 1

Eng. Informática; 1

Eng. Eletrónica; 1

Gestão Industrial; 1 Eng. Eletrotécnica e de Computadores; 5

Eng. Aeroespacial; 10

Eng. Mecânica; 19

2


FST 08e Projeto 2017/2018 Dinâmica de Veículo Suspensão e pneus Controlo Simulação Testes e tratamento de dados

Eletrónica Comunicação via CAN bus Sensores Interface e programação Segurança

3 Chassis Chassis monocoque Ergonomia Direção Caixas de eletrónica

Especificações Técnicas • • • • • • • •

Massa: 210 kg Tracção às 4 rodas Distância entre rodas– 1200 mm Distância entre eixos – 1525 mm Comprimento – 2890 mm Largura – 1440 mm Altura – 1180 mm Velocidade máxima do motor – 20000 rpm


Aerodinâmica Pacote Aerodinâmico Estudos CFD Balança para túnel de vento

Propulsão Baterias Motores Inversores Refrigeração

4 Transmissão Transmissão Cubo e Porta-Cubo Jantes Travões

• Torque máximo – 20 N.m • Velocidade máx. limitada (15000 rpm) – 107 km/h • Potência-21 kW x 4 (114.2 CV) • 0-100 km/h – 2.3 segundos • Relação de transmissão – 12:1 Especificações do acumulador: • Energia – 8 kWh • Tensão máxima– 600 V


Gestão e Comunicação

Visita à Ramada Aços, SA durante a Sponsor Trip

5

O Planeamento é a Chave A área de Gestão e Comunicação é responsável por garantir um funcionamento adequado de toda a equipa coordenando todos os processos e garantindo as condições necessárias para a execução do projeto por parte das áreas técnicas. Ao contrário das restantes áreas, a área de Gestão e Comunicação tem uma relação menos próxima do carro e do trabalho técnico, mas visão mais global da sua execução preocupando-se principalmente com a eficiência dos seus processos e com a gestão de recursos. Todas as decisões são tomadas com a finalidade de garantir que objetivos a curto e longo prazo são cumpridos, providenciando os recursos necessários para a equipa, tal como as decisões de apoio e planeamento.

Este ano a equipa de Gestão e Comunicação apresenta-se com um número mais reduzido de elementos, sendo composta pelo Líder da Equipa, Henrique Karas, que está encarregue da gestão interna e externa, orçamento e planeamento, sendo também o responsável por defender os interesses da FST Lisboa durante a construção do FST 08e. O Diretor Técnico da equipa, António Bento, é o responsável pela passagem de informação da parte técnica para a parte não técnica, tomadas de decisões técnicas entre todas as outras áreas e também pela prova de Engineering Design. Por fim, o responsável pelo contacto com os patrocinadores, Henrique Motta, foca-se em parte da comunicação externa principalmente com as empresas e organizações que apoiam a equipa.

Sem uma boa gestão dos recursos financeiros, materiais ou de serviços que representam o apoio de mais de 60 empresas que patrocinam a equipa, seria impensável levar a cabo um projeto como o FST 08e. O nível de inovação e as soluções complexas desenvolvidas no curto espaço de tempo apenas são possíveis graças ao compromisso e interesse dos patrocinadores para com o projeto. Por este motivo, a equipa foca-se no desenvolvimento de alguns case studies ao longo do ano, bem como na organização de eventos para patrocinadores, destacando-se a Sponsor Talks, a apresentação oficial do protótipo e a viagem final aos patrocinadores. Parte da comunicação externa é feita essencialmente através da divulgação do trabalho da equipa nos


Gestão e Comunicação eventos e nas redes sociais tendo atingido o marco dos 5.000 seguidores no Facebook. A presença em eventos nacionais no âmbito da engenharia e da mobilidade elétrica tem vindo a crescer, destacando também os eventos dentro da Universidade que são sem dúvida uma das responsabilidades da equipa. Estas iniciativas ajudam na divulgação do trabalho desenvolvido dentro da equipa e do Técnico Lisboa, assim como no trabalho desenvolvido pelos seus patrocinadores. Uma das preocupações desta área é sem dúvida a gestão de espaços de trabalho, incluindo a oficina, espaços dentro da Universidade e todo o equipamento e consumíveis necessários para os 37 membros. Todas as questões logísticas durante a época desportiva são também da responsabilidade dos membros de Gestão e Comunicação, especialmente durante as competições. Isto implica o planeamento da deslocação, estadia e alimentação para toda a equipa durante um mês e meio de competições. É crucial saber em que altura do desenvolvimento do projeto está a equipa para conseguir identificar o

caminho crítico, alcançar os objetivos e tomar medidas preventivas. Adicionalmente, este ano a área investiu num maior conhecimento geral do carro focando-se essencialmente nos prazos e custos de cada peça a fim de recolher e organizar dados para que estes sejam utilizados nas competições (Cost and Manufacture Event) e para as equipas futuras.

“É crucial saber em que altura do desenvolvimento do projecto está a equipa para conseguir identificar o caminho crítico, alcançar os objectivos e tomar medidas preventivas.”

Membros

Henrique Karas (Líder de Equipa)

6 António Bento (Diretor Técnico)

Henrique Motta

Visita de estudo às oficinas do técnico Lisboa e aos carros da FST Lisboa.


Aerodinâmica

Membros

Ricardo Ferreira (Líder de Área)

Distribuição de pressão do FST 08e durante um skidpad recorrendo a isosuperfícies de pressão.

7

Desenvolvimento do Pacote Aerodinâmico Após a evolução no projeto do pacote aerodinâmico ocorrida no FST 07e, o objetivo para o FST 08e passa por consolidar esta solução, torná-la mais ajustável, implementar um sistema de redução de arrasto aerodinâmico na asa traseira e apostar sobretudo em reformular em processos de manufatura e de testes para validação. Com a passagem do ciclo de desenvolvimento e produção do protótipo para um ano, a equipa focou-se na eficiência, optando por processos de manufatura mais simples e rápidos. Neste sentido, para peças com geometria complexa descartou-se o uso de fibra de carbono pré-impregnada, que exigia ciclos de altas temperaturas e o fabrico de mais de uma dezena de moldes capazes de suportar altas temperaturas. Em alternativa optou-se pela real-

ização de infusões, levando ao uso de fibra seca com curas a baixas temperaturas que, apesar de propriedades mecânicas ligeiramente inferiores, permitem um processo de manufatura mais simples e rápido e peças com um melhor acabamento superficial. A maior vantagem desta escolha é a possibilidade da maquinação direta dos moldes negativos em MDF e

“...para peças com geometria complexa, descartou-se o uso de fibra de carbono pré-impregnada, para se realizarem infusões...”

Tomás Fontes

Diogo Silva


Aerodinâmica assim reduzir um longo e moroso passo em relação à manufatura do protótipo anterior. Mas nada disto faria sentido sem um pack aerodinâmico eficaz, e de forma a garantir o melhor aproveitamento possível do seu esforço, a equipa optou por este ano a inovar nas simulações de comportamentos do carro em diferentes posições, nomeadamente em curva. Tradicionalmente as simulações de CFD restringiam-se ao estudo do carro em linha reta, isto permitia um modelo simétrico em que apenas metade do veículo era modelado, permitindo malhas e estudos mais leves. No entanto estes resultados estavam longe de ser os ideais, e com o intuito de conhecer melhor o comportamento dinâmico do carro em condições normais de utilização, estão a ser feitos vários estudos com o carro em posições diferentes de utilização. Isto permite perceber as variações do balanço aerodinâmico e as diferentes distribuições de forças nas rodas em cada momento da prova, bem como uma simulação mais fiel do comportamento do carro em pista, e uma afinação mais apropriada da suspensão.

Assembly de todo o pacote aerodinâmico no chassis.

No entanto, é preciso que estes comportamentos se verifiquem na realidade. O outro grande objetivo para esta época passa por testar o carro, tanto em túnel de vento como em pista para confirmar se todo o esforço computacional corresponde de facto à realidade. No caso do túnel de vento, a equipa vai recorrer a uma impressão 3D de um modelo à escala 1:5 com o intuito de testar diferentes configurações, perceber a sua relação com os estudos CFD e com a realidade e desta forma contribuir para a elaboração e validação do mapa aerodinâmico. Para os testes em pista, pretende-se recolher a distribuição de forças em vários momentos críticos das provas e com isso em conta, elaborar o mapa aerodinâmico com diferentes posições, de forma a melhor afinar o carro para diferentes provas e pistas.

Membros

Miguel Antunes

8 Luís Morais


Chassis

Membros

João Formiga (Líder de Área)

Pedal box com pedais do travão e acelerador ajustáveis

9

Otimização Estrutural e Melhor Ergonomia A área de Chassis é responsável pelo projeto e construção de diversas partes do carro, sendo a maioria delas em materiais compósitos. Dentro da abrangência da área está o chassis, feito em fibra de carbono pré-impregnada e com núcleo de honeycomb de alumínio, os elemtentos de proteção e suporte do piloto, tal como o banco, roll-hoops e a firewall. Esta última é responsável pela proteção do piloto contra as altas tensões da bateria, evitando qualquer contacto e impedindo a passagem de fogo em caso de incêndio. Também são responsabilidades desta área o desenvolvimento de caixas em fibra de carbono para as placas eletrónicas, a pedaleira, o sistema de direção e o impact attenuator, estrutura de segurança utilizada para a absorção de energia em caso de colisão frontal.

Diogo Ferreira

“...durante o desenvolvimento do FST 08e, optou-se por manter a mesma forma exterior do monocoque reutilizando os moldes do carro anterior.” Rui Paraíso

A área de Chassis do FST 07e desenvolveu um trabalho notável pelo que as mudanças são apenas de aperfeiçoamento de alguns aspetos. Devido à filosofia da equipa durante o desenvolvimento do FST 08e, optou-se por manter a mesma forma exterior do monocoque reutilizando os moldes do carro anterior. Apesar disto, a estrutura principal terá que

Miguel Lino


Chassis ser estudada novamente de forma a tentar retirar algum peso. Devido à elevada sensibilidade aos processos de manufatura envolvidos na construção do chassis, a área focou-se também em corrigir a metodologia a fim de consolidar e dar continuidade ao processo de utilização de fibra de carbono pré-impregnada iniciada no FST 06e. Para facilitar a acessibilidade e o conforto do piloto, será também introduzida uma pedaleira com um sistema ajustável recorrendo a calhas. Esta medida permitirá diminuir o tempo de alteração da posição da mesma numa troca de pilotos. O banco será integrado com a firewall para que durante a fase de testes se consiga reduzir ao máximo o tempo parado com ajustes que necessitam a remoção de ambos os componentes. Sendo Chassis uma das áreas mais interligadas com as restantes, todo o projeto foi feito com vista a integrar e facilitar o trabalho das mesmas. Destaque para a integração de duas passagens pela firewall por dentro do monocoque, facilitando o trabalho das áreas de Propulsão, Eletrónica e Transmissão. Outros aspetos que foram tidos em consid-

eração foram as caixas estanques em fibra de carbono que contêm os diferentes módulos de eletrónica do carro, um painel removível, quick locks para uma fácil abertura da tampa da frente do carro e também o volante em fibra de carbono. Outra técnica utilizada em Chasssis este ano será a impressão 3D de peças mais simples e que não sejam muito solicitadas mecanicamente. Este é também uma das medidas para facilitar o processo de manufatura. Os software mais utilizados são o Solidworks, cujas licenças foram cedidas pela Universidade, para a modelação 3D, e o HyperMesh da

Chassis monocoque em fibra de carbono pré-impregnada

Membros

Pedro Mendonça

10 Beatriz Mendes


Transmissão

Membros

Migdon Batalha (Líder de Área)

Vista das das engrenagens planetárias inseridas no cubo e o encaixe deste subsistema no porta cubo.

11

Otimização para redução de peso A área de Transmissão resulta da nova estrutura de equipa do FST 08e, ficando assim responsável por quatro subsistemas existentes no carro: transmissão, cubo e porta-cubo, jantes e travões. A transmissão de um estágio e meio utilizada no FST 08e é composta por uma engrenagem planetária, que oferece uma desmultiplicação com uma razão de redução de 12:1. Este sistema é uma solução compacta e leve sendo a escolha ideal dado ao pouco espaço disponível para o packaging da transmissão dentro do porta-cubo, que por si só se encontra no interior da jante. Esta solução permite a integração dos motores elétricos dentro das rodas facilitando toda integração da caixa das baterias e restantes elementos dentro de um chassi monocoque

mais pequeno e, portanto, mais leve. As engrenagens foram projetadas em aço AISI 4340 e posteriormente nitruradas, como forma de aumentar a dureza superficial. Comparativamente com o FST 07e não foram feitas alterações significativas, salvo a adaptação à nova relação de transmissão e ao binário do motor e o acrescento de um fusível mecânico entre o veio do motor e a transmissão. No dimensionamento do cubo e do porta-cubo, utilizaram-se os conceitos base bastantes estudados do FST 07e, e fazendo-se poucas alterações de forma a concretizar a filosofia da equipa. Algumas destas mudanças foram a alteração do método de afinação do ângulo de camber das rodas e a introdução de batentes para os retentores do óleo da transmissão. Utilizando

André Barroso

um programa de elementos finitos, foram feitos vários estudos de montagem das peças que vinham do protótipo anterior e foi decidido que seria vantajoso diminuir o diâmetro máximo de ambas as peças. Por fim, após várias iterações, chegou-se a uma solução que contribuiu para a redução de peso em cerca de 12%, comparativamente ao carro anterior. Ambas as peças são de alumínio 7075-T6 e maquinadas em CNCs de cinco eixos. As jantes do FST 08e são compostas por três peças, duas a formar o contorno da jante facilitando a montagem do pneu, e a terceira designada por centro de jante que vai ligar o restante conjunto ao cubo. O contorno é feito em fibra de carbono pré-impregnada e o centro em alumínio 7075-T6.


Transmissão A grande modificação está na otimização topológica a que o centro de jante foi sujeito. A solução anterior foi estudada e concluiu-se que estava sobredimensionada. Após esta análise de pré-projeto, avançou-se com a otimização topológica que indicou quais as zonas mais e menos carregadas da peça. Após várias iterações e estudos em assembly, chegou-se a uma otimização final com cerca de 513 gramas, em vez das 611 gramas iniciais. Por fim, o sistema de travagem não foi uma prioridade para o FST 08e dado que a solução utilizada no protótipo anterior funcionou bastante bem, decidindo-se assim no início da fase de projeto fazer o mínimo de alterações. Para os

“Todas as peças de Transmissão são consideradas massa não suspensa... sendo, portanto, de máxima importância a redução de peso sem afetar a fiabilidade do carro.”

Packaging completo da área de Transmissão

discos de travão, o material utilizado foi aço RStab 700 MC tendo sido tanto os discos como as peças junto ao pedal de travão estudadas através do método de elementos finitos. O sistema de travagem baseia-se assim na interação do piloto com o pedal do travão em que parte do curso do pedal ativa a travagem com os motores elétricos e, consequentemente, a regeneração de energia para a bateria. Essa ativação é feita através da compressão de uma mola que é comprimida enquanto não há travagem mecânica. Todas as peças de Transmissão são consideradas massa não suspensa, prejudicando o controlo do movimento do carro em curva, sendo, portanto, de máxima importância a redução de peso neste conjunto sem afetar a fiabilidade do carro. Para CAD, o software utilizado é o SolidWorks. Já para as análises em elementos finitos, foi utilizado o HyperMesh.

Membros

Gonçalo Costa

12 Rodrigo Monteiro


Eletrónica

Dev board

13

Segurança e Controlo Eletrónico A área de eletrónica é responsável pela implementação dos sistemas de baixa tensão do carro, organizando-os numa arquitetura modular simples em que os módulos executam diversas tarefas. Estes módulos comunicam entre si via CAN bus permitindo um controlo completo e eficaz de todo o protótipo. Deste modo, o trabalho da área foca-se principalmente em

”O ponto de maior importância é efetivamente a garantia da segurança do piloto conseguida atravésdo desenvolvimento de circuitos e algoritmos implementados em microcontroladores ...”

dois aspetos: o cumprimento do regulamento da competição tendo em atenção a interação com o piloto e a sua segurança e a aquisição e tratamento de dados com recurso a sensores. O ponto de maior importância é efetivamente a garantia da segurança do piloto conseguida através do desenvolvimento de circuitos e algoritmos implementados em microcontroladores que permitem, por exemplo, desligar o carro em qualquer situação de falha de isolamento. Por outro lado, e de modo a assegurar a maior sincronização possível entre os sistemas elétricos, o piloto e o restante protótipo, foi desenhada uma interface e um sistema de telemetria - sistema que permite a visualização em tempo real de todos os dados do carro. Adicionalmente, a área tem tra-

balhado no design de um volante, com um ecrã em LEDs e vários botões programáveis. Este volante permitirá ao piloto visualizar informações importantes do carro em tempo real e modificar alguns parâmetros, tais como as configurações de binário e velocidade dos motores, a posição dos flaps da asa de traz (DRS - Drag Reduction Sytem), entre outros. No que diz respeito à aquisição de dados, é utilizada uma rede de sensores que permite determinar o movimento do carro (giroscópios, acelerómetros, magnetómetros, GPS), a posição de certos elementos (potenciómetros para o curso dos pedais, para a suspensão e para a direção), a temperatura da água (sensor de temperatura - NTC), etc…


Eletrónica Estes dados não só são utilizados para controlo em tempo real, mas também para posterior validação de diversos sistemas do carro permitindo às outras áreas realizar o design dos futuros protótipos com base na informação adquirida sobre a performance do veículo atual. A área de Eletrónica utiliza diversos softwares para realizar o seu trabalho da forma mais eficiente apelando à filosofia de poupança de tempo da equipa. Para isto, utiliza o software Altium Designer para o design de PCBs (Printed Circuit Boards), o RapidHarness para estruturar a cablagem do carro assim como fazer um planeamento mais cuidadoso da manufatura e o Partsbox para gestão de inventário de componentes eletrónicos. Em relação ao seu antecessor, o FST 08e terá como principal destaque a utilização de um novo modelo de microcontroladores, selecionados de modo a permitir o progresso tecnológico do carro. Para além disto, existem alterações significativas na metodologia da equipa que focaram o projeto deste protótipo numa filosofia de DFMA (Design For Manufacturing and Assembly) tentando garantir um carro não

só competitivo como muito fiável. Isto, aliado ao facto de ser a primeira vez em que a equipa se propõe a desenvolver tanto o projeto como a construção do carro em um ano só, levou a que fosse vital perceber em que áreas fazia sentido inovar e em que áreas se devia optar pela solução segura. Assim, a área manteve-se dentro dos padrões do carro anterior visando a fiabilidade, mas otimizando alguns processos.

Membros

Rui Loureiro (Líder de Área)

”... o FST 08e terá como principal destaque a utilização de um novo modelo de microcontroladores, selecionados de modo a permitir o progresso tecnológico do carro.”

14 Inês Viveiros

Tomás Carneiro

Volante com botões programáveis desenvolvido pela equipa.

João Freitas


Propulsão

Membros

Bruno Fernandes (Líder de Área)

Vista explodida do Acumulador

15

Sistema de Propulsão Afonso Dias

A área de Propulsão é responsável essencialmente por quatro subsistemas: acumulador, inversores, motores e refrigeração. A principal inovação no FST 08e recai sobre a continuação do projeto da primeira geração de motores elétricos e a sua implementação no carro. Os sistemas descritos acima são desenhados juntamente com as áreas de Transmissão e Eletrónica, sempre de acordo com a filosofia da equipa: poupança de tempo. O acumulador consiste num compartimento de alumínio cuja principal função é o armazenamento de energia utilizada para alimentar os sistemas de alta e baixa tensão do carro. Esta estrutura cobre 12 conjuntos (stacks) de células prefazendo no total 288 células de polímeros de lítio (144 em série e 2 em paralelo) com uma tensão de 600 V,

uma capacidade energética total de 8 kWh e também um sistema de gestão da bateria desenhado pela equipa. Cada stack inclui 24 células, um suporte em plástico anti-fogo, uma caixa em materiais compósitos bem como outros componentes eletrónicos. No acumulador existem dois compartimentos com acessos independentes: o primeiro contendo 6 divisões onde encaixam as stacks, e o outro é composto por componentes eletrónicos que asseguram todo o controlo e monitorização da bateria, bem como a entrada e saída de energia do acumulador para os inversores de corrente. Os inversores transformam a corrente direta (DC) das baterias em corrente alternada (AC). A solução adquirida, AMK KW26-S5-FSE-4Q, passa a tensão de entrada de 540

André Agostinho

Mónica Ramalho


Propulsão VDC para uma tensão de 350 VAC com uma eficiência de 98% correspondendo à potência desejada de 21 kW (por motor). Estes são também protegidos por uma caixa em compósitos. Do sistema de propulsão do FST 08e fazem parte 4 motores elétricos que serão instalados dentro de cada uma das rodas. Após 2 anos de projeto e construção de um protótipo para testes em bancada, cabe à equipa deste ano rever o projeto a fim de produzir motores capazes de integrar o FST 08e e ser uma mais valia para as competições de 2018. O conjunto dos principais componentes do motor são: o veio feito numa liga de titânio Ti90Al6V4 com excelentes propriedades mecânicas; o rotor e o estator construídos num aço magnético, os ímanes e as bobines. A geometria do rotor e estator e a disposição das bobines foram estudados em termos eletromagnéticos e otimizados para alcançar a potência desejada de 21 kW às 20.000 rpm. A fim de garantir o normal funcionamento tanto dos inversores de corrente como dos motores, o sistema de refrigeração é essencial para garantir que a sua temperatu-

ra de funcionamento, regulamentada pela competição, não é excedida, sendo o principal problema na geração de potência. No acumulator, a refrigeração é feita por convecção forçada de ar com o auxilio de ventoinhas exteriores. Nos inversores são usadas placas de refrigeração em alumínio para circulação de água. Em relação aos motores, o controlo da temperatura é muito importante uma vez que este fator pode alterar as propriedades eletromagnéticas dos ímanes e influenciar a performance. A camisa dos motores foi assim otimizada para ter canais que permitam a passagem de água a fim de dissipar toda a energia perdida sob a forma de calor. Para arrefecimento da água de todo o circuito são utilizados 2 radiadores, permitindo assim, a dissipação de calor para o meio envolvente. Para além dos vários subsistemas que vão integrar o carro, a área de Propulsão está a desenvolver uma bancada de motores a fim de facilitar a sua caracterização bem como todos os testes necessários. A bancada servirá não só para os motores do FST 08e mas também para todas as gerações de motores futuras.

Membros

Tomás Carvalho

16 Bruno Figueiredo

Tiago Santos

Inversores de corrente.

Teodoro Dias


Dinâmica de Veículo

Membros

Rodrigo Ramos (Líder de Área)

Conjunto de suspensão traseira

17

Controladores e Simulação para Melhor Fiabilidade Relativamente ao projeto da suspensão, o FST 08e irá incorporar uma suspensão push-rod independente com anti-roll bars torsionais. Os triângulos serão constituídos por tubos de CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) e inserts de alumínio, de forma a cumprirem requisitos de rigidez e baixo peso. Também em CFRP serão as bell cranks e todos os apoios da suspensão ao chassis. De forma a assegurar o contacto do pneu com a estrada, uma combinação amortecedor-mola será incorporada na suspensão relativa a cada roda. Adicionalmente, uma interface de tratamento de dados encontra-se em desenvolvimento a fim de garantir que toda a informação extraída de dados de sensores é facilmente interpretada e organizada. Esta medida permitirá potenciar a

fase de testes facilitando a afinação do carro consoante o piloto ou as condições da pista. O FST 08e será também equipado com controladores dos motores que garantem estabilidade em curva e distribuem a potência entre os motores para tirar o máximo proveito da configuração de tração a todas as rodas (AWD). Por último, um simulador encontra-se também em desenvolvimento com o intuito de per-

”...melhorar alguns aspetos detetados da suspensão do FST 07e assim como melhorar as condições de packaging e sensação do volante...”

Miguel Soares

Pedro Santos

Filipe Parrado


Dinâmica de Veículo mitir a comparação de diferentes configurações do carro com base na simulação do tempo em pista. Em relação ao carro anterior, a área de Dinâmica de Veículo está focada em melhorar alguns aspetos da suspensão do FST 07e assim como melhorar as condições de packaging e a sensação do volante. Os controladores, juntamente com a interface de tratamento de dados, também estão a ser construídos e melhorados com base no trabalho do ano anterior para assegurar fiabilidade e algumas novas funcionalidades. Tudo isto com o fim de retirar o máximo de performance possível do FST 08e. Outro cuidado no projeto do carro atual foi minimizar as potenciais interferências entre elementos da suspensão e outros componentes como as jantes e os motores. A relação de transmissão foi diminuída para aliar a performance em reta com a prevenção de problemas relacionados com as elevadas velocidades de rotação dos motores. A maior parte do trabalho desenvolvido em Dinâmica de Veículo está relacionado com o uso e desenvolvimento de programas em MATLAB que são usados no pro-

cesso de tomada de decisões de projeto, principalmente recorrendo a simulações, assim como no desenvolvimento de controladores e interfaces. Também foi utilizado o IPG CarMaker para desenhar a geometria da suspensão. A interpretação teórica da forma como os sistemas se integram uns com os outros permitiu definir parâmetros e projetar sistemas que assegurarão a mais elevada performance possível em pista. Devido à reestruturação das áreas dentro da equipa, nomeadamente a fusão da área de Suspensão com a área de Dinâmica de Veículo, uma nova metodologia de trabalho foi adotada baseando-se no design de todos estes sistemas como um todo de uma forma concordante entre si.

Membros

Stefan Sochirca

18 Xu Chenshan

Diogo Pereira

Simulador desenvolvido pela equipa.


Eventos

Em 2017 a equipa foi contemplada com o Prémio TecInnov - Concurso de Apoio ao Desenvolvimento de Ideias Inovadoras do Instituto Superior Técnico, fornecido pelo Santander Universidades aos núcleos de estudantes. O objetivo deste prémio é apoiar projetos inovadores no âmbito internacional, que possuam protótipos ou provas conceptuais.

19

Receção aos Alunos Todos os anos a FST Lisboa gosta de dar as boas vindas aos novos alunos do Técnico. O FST 07e esteve exposto na Semana de Acolhimento aos Novos Alunos no Pavilhão Central do Instituto Superior Técnico para dar a conhecer uma perspetiva diferente de como complementar a sua formação académica com os núcleos de estudantes. Em particular, esteve presente na apresentação do curso de Engenharia Mecânica onde teve a oportunidade de apresentar com mais pormenor todo o trabalho desenvolvido na equipa.


A equipa concorreu ao prémio CA2ECTécnico – Concurso de Apoio às Atividades Extracurriculares dos Núcleos de Estudantes do Técnico - tendo arrecadado o prémio de valor mais elevado da Caixa Geral de Depósitos. Este prémio visa premiar a excelência e o mérito dos trabalhos realizados por vários núcleos de alunos do Instituto Superior Técnico, sendo referido pelo presidente do IST, Prof. Arlindo de Oliveira, como um prémio que “estimula as atividades de excelência no Técnico”, constituindo uma “maneira muito importante de apoiar os projetos dos alunos”.

20


Eletrica 21

Novembro foi um mês agitado para a equipa em relação a eventos. Entre os dias 23 e 26 de novembro, o FST 07e foi conhecer a cidade do Porto para a exposição Elétrica (exposição de material elétrico e eletrónico, na Exponor). Foi uma oportunidade de mostrar algum do trabalho desenvolvido na área de Eletrónica e Propulsão. Neste evento, foi também tempo de rever alguns patrocinadores como a Milwaukee.


A equipa esteve presente na Moldplas no Exposalão Batalha entre os dias 8 e 11 de Novembro a convite da RTC Couplings, tendo o FST 07e em exposição no seu stand. A Moldplas é uma das maiores feiras industriais em Portugal direcionada para a indústria dos moldes e sectores relacionados. Esta contou com a participação de grandes empresas, incluindo nossos patroindaores CODI, Ramada Aços, Meusburger e Araújo e Silva.

22

A equipa foi convidada pela Revista Turbo para participar na sua conferência durante o Salão Automóvel. No final da tarde de dia 23 de Novembro, subiu ao palco da Feira Internacional de Lisboa o alumni Pedro Costa, responsável pela propulsão do FST 06e e FST 07e, para discutir temas como a mobilidade elétrica no futuro, reflexão sobre o desenvolvimento das marcas para o encontro de novos consumidores e os rumos que estas estão a seguir. A equipa orgulha-se ao ver ex-membros a terem carreiras bem sucedidas.


23

Foi uma honra para a equipa ter estado presente na cerimónia de atribuição do título de Doutor “Honoris Causa” ao Eng. António Guterres, na Aula Magna da Reitoria da Universidade de Lisboa. Após o seu brilhante percuso académico no Instituto Superior Técnico, o Eng. António Guterres ocupa actualmente o cargo de Secretário-Geral das Nações Unidas onde continua a partilhar o seu enorme conhecimento, dotes como orador e a sua capacidade humanística.


Nos dias 27 e 28 de janeiro, a equipa esteve presente no Warm Up da Lisbon Mobi Summit na Central Tejo! Em exposição esteve o FST 07e, num evento que visou a novas tendências da mobilidade elétrica. O Lisbon Mobi Summit, a decorrer em setembro de 2018, será um dos mais inovadores e relevantes eventos na área da mobilidade urbana tornando Lisboa num palco internacional para comunicar e experimentar mobilidade.

24

Na passado dia 2 de Março a equipa esteve presente na Sessão de Apresentação Pública – Apoios Fundação do Desporto|Santa Casa da Misericórdia de Lisboa, na Sala de Extrações, na Sede da Santa Casa, em Lisboa. Este é uma parceria conjunta entre a Fundação do Desporto e a Santa Casa da Misericórdia de Lisboa no apoio ao desporto, investigação, desenvolvimento e inovação em Portugal, na qual a equipa se orgulha de estar inserida.


25


A Novabase reforça o apoio como principal patrocinador “A aposta que a Novabase faz na FST Lisboa é com objetivos concretos, ter uma maior proximidade do meio universitário para identificação de candidatos para recrutamento. Uma relação que nos permita conhecer o que realmente os alunos procuram e ambicionam antes da entrada no mercado de trabalho. Uma parceria que vai para além do financiamento, queremos apoiar ativamente a equipa, quer na gestão, quer no desenvolvimento tecnológico das suas soluções, com benefícios positivos para ambos os lados, com vitórias e reconhecimento nas provas internacionais! “ Nelson Teodoro Diretor de Marketing da Novabase

26


Newsletter FST Lisboa - 1º Semestre 2018  
Newsletter FST Lisboa - 1º Semestre 2018  
Advertisement