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Efeito Canivete

Descrição

Um tema de relevante importância nacional em relação ao transporte terrestre são os veículos de carga, tipicamente os caminhões de maior porte articulados, uma vez que o desenvolvimento de diversos polos de consumo e de produção através do território brasileiro, fez crescer a necessidade de se transportar por uma porção mais vasta do território nacional toda sorte de produtos. O tratamento aos veículos de carga se justificaria pela importância que o transporte rodoviário exerce na economia brasileira. De acordo com o anuário da Agencia Nacional de Transportes Terrestres de 2023 o Brasil contava com uma frota legalizada de 2.182.000 caminhões. Esse número, já bastante expressivo se comparado as frotas de outros países com Produto Interno Bruto maior que o brasileiro, só vem crescendo nos últimos anos devido a carente infraestrutura brasileira em outras áreas de transporte, como a ferroviária, a fluvial e a de cabotagem, fenômeno esse que deve perdurar por algum tempo ainda, caso não haja uma mudança de postura em relação a infraestrutura de transportes. Assim, com as ruas e estradas com presença cada vez maior desses veículos, é mister que esses sejam seguros, e guiados da mesma forma, já que acidentes envolvendo caminhões podem ser sempre potencialmente desastrosos. O efeito canivete (jackknife) em caminhões do tipo semi-reboque (que pode acontecer também para outras configurações de cavalo-carreta) é um assunto de grande importância quando se estuda a segurança de veículos articulados em geral. Tal fenômeno se caracteriza por um efeito “acotovelamento” na configuração do cavalo-carreta, com consequente possível choque entre ambas as estruturas, podendo gerar consequências bastante graves para os veículos que estejam em volta do equipamento. Tal efeito pode ter origem em comportamentos anômalos na direção do caminhão, como freadas bruscas, perdas de tração, curvas fechadas, pouca aderência da pista, entre outros.

 

Modelo e Controle de Estabilidade em Caminhões com Reboque

Estudo de modelos físicos e matemáticos para a simulação dinâmica de um caminhão do tipo semi-reboque. Algumas entradas serão aplicadas de forma a simular anomalias na direção do veículo ou na frenagem para verificar qual o seu comportamento para essas circunstâncias, e verificar para que tipos de entrada críticas podem levar a ocorrência do processo descrito. Desenvolveu-se um sistema de controle para manter a estabilidade do caminhão em manobras com condições adversas

 

 

 

Modelo sem sistema de controle

 Modelo com sistema de controle

 

Para saber mais sobre o tema consulte:

SANCHEZ, M. L. Modelagem, análise dinâmica e controle em um veículo articulado visando prevenir o efeito canivete. Monografia. Trabalho de conclusão de curso. PME-EPUSP, 2017.

 

Modelo de Flambagem

 
Um novo método baseado em modelo de dois corpos articulados com força inercial interna, semelhante ao efeito de flambagem estrutural, é proposto para descrever o movimento angular relativo de guinada instável entre caminhão e semirreboque, conhecido como efeito canivete (jackknifing). Uma expressão analítica é derivada do modelo linear proposto, permitindo a previsão do limite de desaceleração antes do fenômeno de instabilidade de guinada. Um modelo não linear detalhado foi desenvolvido e utilizado como ferramenta de simulação para verificar o desempenho dinâmico. Os resultados analíticos do efeito canivete foram validados por comparação com a tendência de instabilidade simulada com um modelo dinâmico de veículo completo. Os resultados mostram boa concordância entre a expressão analítica proposta e a simulação numérica. A expressão analítica proposta é independente da velocidade do veículo e não requer análise de estabilidade ou processo de integração, diferentemente das outras técnicas disponíveis na literatura.
 
para saber mais sobre o efeito canivete consulte o artigo: