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MAPA - PROJETO MECÂNICO

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MAPA – EMEC – PROJETO MECANICO - 51/2022 
Período: 21/02/2022 08:00 a 29/02/2022 23:59 (Horário de Brasília) 
Status: ABERTO 
Nota máxima:3,50 
Gabarito: Gabarito não está liberado! 
Nota obtida: 
 
 
M.A.P.A. – PROJETO MECÂNICO 
 
RESPOSTAS DO MAPA GRATUITAMENTE NO YOUTUBE: 
 
https://www.youtube.com/channel/UCWzm77eYkV9jjJYJftzRg
mA/videos 
 
MAPA – PROJETO MECÂNICO - 51/2022 
FASE 1 
Suponhamos que você é da equipe de engenharia de desenvolvimentos de uma grande 
indústria que fornece componentes automotivos do ramo de caminhões. Determinado dia, ao 
realizar a análise de um relatório de desempenho você verifica uma grande diferença no 
comportamento do aço em Fadiga quando as peças sofrem o jateamento como pré-
tratamento superficial. 
De acordo com esta observação, elabore uma justificativa para apresentar ao seu chefe os 
seguintes pontos: 
Explique o motivo que você considerou o jateamento como etapa fundamental no fluxograma 
produtivo dessa peça. 
Apresente também qual ou quais seriam as melhores opções de aço que deverá ser utilizado 
(considerando aços de baixa, médio ou alto teor de carbono). 
Apresente o motivo do aço escolhido. 
 
FASE 2 
Você é um engenheiro de uma grande empresa que realiza serviço de projeto e execução de 
aerogeradores, sempre visando materiais inovadores. Determinado dia, a sua demanda de 
trabalho foi de selecionar um material para mandar construir as pás de um aerogerador. Para 
isso, a seguinte situação é apresentada: oprimeiro protótipo, feito de alumínio, entrou em 
colapso depois de poucos dias de uso, de maneira súbita esem qualquer tipo de aviso. 
Analisando o elemento partido, notou-se que a fratura foi frágil. Após algunscálculos, 
https://www.youtube.com/channel/UCWzm77eYkV9jjJYJftzRgmA/videos
https://www.youtube.com/channel/UCWzm77eYkV9jjJYJftzRgmA/videos
percebeu-se que em momento algum o vento gerou tensões maiores que a tensão limite 
deruptura do alumínio. Com todos esses prognósticos, determinou-se que a falha ocorreu 
devido à fadiga dapá. 
Dessa maneira, para a reconstrução da hélice, foram submetidos diversos materiais a tensões 
contínuas ecíclicas, gerando as curvas tensão S-N abaixo. 
FASE 3 
O Método dos Elementos Finitos (MEF) (do inglês Finite Element Method - FEM) é aplicado em 
diversas áreas industriais — como aeronáutica, aeroespacial, automobilística, naval e nuclear. 
Você é o engenheiro contratado para analisar, por meio do Método dos Elementos Finitos 
(MEF), uma viga localizada na fachada de um edifício à beira-mar. Dentre os campos de estudo 
apresentados na tabela, quais você consideraria relevantes para a análise com o referido 
método? Justifique sua resposta. 
FASE 4 
A ideia básica de um projetista que utiliza o método dos elementos finitos para 
desenvolvimento deproblemas estruturais consiste em subdividir, inicialmente, o domínio do 
problema em subdomínios dedimensões finitas de forma que o conjunto de todos os 
subdomínios seja igual ao domínio original. Emseguida, sobre cada subdomínio, isoladamente, 
adota-se um comportamento aproximado, local, para asincógnitas do problema. 
Após essa etapa, o engenheiro projetista faz a análise estrutural com ligações contínuas em 
duas ou trêsdimensões. A idealização estrutural é mais difícil, pois não existem fisicamente os 
elementos com ligaçõesdiscretas. Nesse caso, a estrutura é decomposta em elementos que 
passam a só entrar em contato entre sinos pontos nodais. Esses elementos podem ser planos 
(triangulares, quadrados etc.) ou espaciais(tetraedros), conforme o caso. 
Analise a imagem abaixo: 
a) Na análise estrutural, os métodos de elementos finitos por cálculos numéricos comumente 
aplicados na programação de algoritmos são empregados para a resolução de quais 
problemas? 
b) Na análise estrutural, o método de elementos finitos por softwares passa por várias fases. 
Quais são as quatro fases dessa análise? 
c) Na chapa da figura, para geração da malha, foram gerados 1.008 elementos e 1.096 nós. O 
que esses valores implicam para nós engenheiros, no momento que fazemos a leitura do 
resultado?

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