Buig, trek- en drukstyfheidsanalise en toepassing van vier saamgestelde buigsame skarnier

Samevatting: Hierdie artikel bied 'n ontleding van die styfheidseienskappe van vier saamgestelde buigsame skarniere. Dit begin deur die berekeningsformules af te lei vir die buiging van styfheid, spanning en kompressie van vier verskillende soorte buigsame skarniere gebaseer op materiaalmeganika en calculus. Met behulp van die eindige elementmetode, verifieer die skrywer die korrektheid van die afgeleide styfheidsberekeningsformule vir die afgeronde reguitbalk buigsame skarnier.

Die artikel vergelyk en ontleed dan die styfheidseienskappe van vier verskillende saamgestelde buigsame skarniere. Dit wys dat die elliptiese reguitbalk saamgestelde skarnier die kleinste buig- en trekstyfheid het.

Vervolgens ontleed die skrywer die styfheidsprestasie van buigsame T-vormige gewrigte met behulp van die eindige elementmetode. Daar word gevind dat die buigsaamheid en vervormingsvergoedingsvermoë van die buigsame T-vormige gewrig wat uit die elliptiese reguitbalk saamgestelde skarnier bestaan, die sterkste is.

Buigsame skarniere word wyd gebruik in toepassings wat klein hoekverplasing en rotasie met 'n hoë presisie benodig. Dit elimineer lugreis en meganiese wrywing tydens transmissie. Styfheid is 'n belangrike prestasie -aanduiding van buigsame skarniere, aangesien dit hul vermoë weerspieël om eksterne vragte en die buigsaamheid van kinematiese pare te weerstaan.

In die artikel word opgemerk dat vorige studies ingewikkelde formules afgelei het vir die berekening van die styfheid van buigsame skarniere. In hierdie navorsing gebruik die skrywer die basiese formules van meganika om meer bondige uitdrukkings af te lei. Vanweë die meetkundige dimensies van die werklike buigsame skarniere wat nie volledig voldoen aan die aannames van teoretiese analise nie, word eindige elementmetodes dikwels gebruik om hul styfheidsprestasie te bestudeer.

Op grond van die afgeronde reguit balk buigsame skarnier, stel die skrywer drie nuwe saamgestelde buigsame skarniere voor: elliptiese reguit balk -saamgestelde, paraboliese reguit balk -saamgestelde en hiperboliese reguit balk -saamgestelde skarniere. Die styfheidsberekeningsformules vir hierdie vier soorte buigsame skarniere word afgelei, en hul styfheidseienskappe word vergelyk en ontleed.

Om die toepassing van hierdie bevindings te demonstreer, ondersoek die artikel die styfheidseienskappe van buigsame T-vormige gewrigte met behulp van die vier saamgestelde buigsame skarniere. Die resultate toon dat die buigsame T-vormige gewrig wat uit die elliptiese reguitbalk saamgestelde skarnier bestaan, die sterkste kompensasievermoë van die vervorming toon.

Ten slotte bied hierdie navorsing waardevolle insigte in die styfheidseienskappe van verskillende soorte saamgestelde buigsame skarniere. Die bevindings kan die ontwerp en toepassing van buigsame skarniere in verskillende industrieë inlig, veral in toepassings wat presiese rotasie en minimale wrywing verg.