تحليل صلابة الانحناء والشد والضغط وتطبيق أربعة مفصلات مرنة مركبة1

ملخص: استنادًا إلى المعرفة ذات الصلة بميكانيكا المواد والتكامل ، يتم اشتقاق صيغ الحساب لتصلب الانحناء والتوتر وتصلب الضغط لأربعة مفصلات مرنة مركبة. أخذ مفصلي مرنة الحزمة المستقيمة المستقيمة كمثال ، يتم التحقق من صيغة حساب الصلابة المشتقة باستخدام طريقة العنصر المحدود. تتم مقارنة خصائص الصلابة من المفصلات المرنة الأربعة المركب وتحليلها. تظهر النتائج أن المفصلات المركب الإهليلجية المستقيمة ذات الحزمة المستقيمة لها أصغر صلابة وارتداد الشد. في بنية المفصل المرنة على شكل حرف T ، يتمتع المفصل المرن على شكل حرف T المكون من مفصلات مركب مستقيم بيضاوي الشكل بأقوى قدرة تعويض تشوه.

تستخدم المفصلات المرنة على نطاق واسع في التطبيقات التي تتطلب إزاحة زاوية صغيرة وتناوب عالي الدقة ، والقضاء على السفر الجوي والاحتكاك الميكانيكي. بناءً على نوع الهيكل ، يمكن تصنيف المفصلات المرنة إلى أنواع مختلفة. تعد الصلابة مؤشر أداء مهم للمفصلات المرنة ، مما يعكس قدرتها على مقاومة الأحمال الخارجية ومرونتها. تهدف هذه الدراسة إلى استخلاص صيغ حساب الصلابة لأربعة مفصلات مرنة مركبة ومقارنة خصائص الصلابة.

1. إنشاء صيغة حساب الصلابة:

1.1 صيغ الحساب لتصلب الانحناء من الحزمة المستقيمة المستقيمة والمفصلات المركب الإهليلجي المستقيم المستقيم يتم اشتقاقها استنادًا إلى ميكانيكا المواد وحساب التفاضل والتكامل.

1.2 صياغة حساب الصلابة لمفصلات مركب شعاع مستقيمة للمكافئين والزائرية باستخدام نظرية كارل الثانية.

2. التحقق من صيغة حساب الصلابة:

يتم التحقق من صيغة حساب الصلابة المشتقة لمفصلات مرنة الحزمة المستقيمة المستقيمة باستخدام طريقة العناصر المحدودة. تتم مقارنة قيم صلابة الانحناء والضغط المحسوبة مع الحلول التحليلية لتحديد دقة الصيغة.

3. تحليل صلابة المفصلات المرنة الأربعة المركب:

تتم مقارنة خصائص الصلابة من المفصلات المرنة الأربعة المركب وتحليلها. بناءً على صيغ حساب الصلابة المشتقة ، يتم حساب ومقارنة قيم صلابة الانحناء والشد لكل مفصلات.

4. أمثلة التطبيق:

يتم تطبيق المفصلات المرنة الأربعة المركب على بنية مفصل مرنة على شكل حرف T. يتم تحليل خصائص الصلابة لكل مفصل مرن على شكل T باستخدام طريقة العناصر المحدودة. تبين النتائج أن المفصل المرن على شكل حرف T يتكون من مفصلات مركب شعاع مستقيم إهليلجي لديه أقوى قدرة على تعويض التشوه.

يتم التحقق من صيغ حساب الصلابة المشتقة للمفصلات المرنة الأربعة المركب لتكون دقيقة. تتم مقارنة خصائص الصلابة في المفصلات الأربعة وتحليلها ، ويتم العثور على المفصل المرن على شكل T يتكون من المفصلات المركب الإهليلجي المستقيم المستقيم للحصول على أفضل قدرة للحركة وحساسية الحمل. توفر هذه الدراسة رؤى قيمة لتصميم وتطبيق المفصلات المرنة المركبة في مختلف المجالات.