وصف وتحليل تحسين التصميم الهيكلي من لوحة التعزيز المفصلية المصعد

في السنوات الأخيرة ، كان التطور السريع لصناعة السيارات في بلدي رائع ، لا سيما مع إضافة العلامات التجارية ذاتية الاستخدام. أدى هذا النمو إلى انخفاض تدريجي في أسعار السيارات ، مما أدى إلى إغراق سوق المستهلكين مع وجود عشرات الآلاف من المركبات التي يتم إنتاجها سنويًا. مع تقدم التايمز وتحسن دخل الناس ، أصبح امتلاك سيارة وسيلة شائعة للنقل لتعزيز كفاءة الإنتاج ونوعية الحياة.

ومع ذلك ، مع توسيع صناعة السيارات ، كانت هناك زيادة في استدعاءات السيارات بسبب مشاكل التصميم. تعمل هذه الحوادث بمثابة تذكير بأنه عند تطوير منتجات جديدة ، من الأهمية بمكان عدم النظر فقط في دورة التطوير والتكلفة ، ولكن أيضًا إيلاء اهتمام وثيق لجودة المنتج واحتياجات المستخدم. لضمان مراقبة جودة أفضل ، تم تقديم لوائح أكثر صرامة ، مثل "قانون الضمانات الثلاثة" لمنتجات السيارات. ينص هذا القانون على أن فترة الضمان يجب ألا تقل عن عامين أو 40،000 كم ، أو 3 سنوات أو 60،000 كم ، اعتمادًا على المنتج. لذلك ، من الضروري التركيز على المراحل المبكرة من تطوير المنتج ، وتحسين الهيكل ، وتجنب الحاجة إلى إصلاحات لاحقة.

أحد المجالات المحددة للقلق في صناعة السيارات هو تصميم لوحة تعزيز مفصلي Liftgate. يتم لحام هذا المكون للألواح الداخلية والخارجية من المصعد لتوفير نقطة تثبيت للمفصلات وضمان قوة نقطة التثبيت. ومع ذلك ، فإن منطقة المفصلات غالبًا ما تواجه تركيز الإجهاد والتحميل المفرط ، والتي كانت تحديًا مستمرًا. الهدف من ذلك هو تقليل قيمة الإجهاد في هذا المجال من خلال التصميم المناسب وتحسين بنية لوحة التعزيز المفصلية.

تركز هذه المقالة على معالجة مسألة التكسير في اللوحة الداخلية عند مفصلة لوحة التعزيز المفصلية Liftgate أثناء اختبارات طريق السيارة. تهدف الدراسة إلى إيجاد طرق لتقليل قيم الإجهاد التي يعاني منها الصفائح المعدنية في منطقة المفصلات. من خلال تحسين هيكل لوحة التعزيز المفصلية ، فإن الهدف هو تحقيق حالة مثالية تقلل من الإجهاد وتحسن أداء نظام الرفع. يتم استخدام أدوات الهندسة بمساعدة الكمبيوتر (CAE) في عملية التحسين الهيكلي لتحسين جودة التصميم ، وتقصير دورة التصميم ، وتوفير التكاليف المرتبطة بالاختبار والإنتاج.

يتم تحليل مشكلة التكسير في اللوحة الداخلية عند المفصلة وينسب إلى عاملين. أولاً ، تؤدي الحدود المتداخلة لسطح تركيب المفصلات والحدود العلوية لطبق تعزيز المفصلات إلى تعرض اللوحة الداخلية لزيادة الإجهاد. ثانياً ، يحدث تركيز الإجهاد في الطرف السفلي من سطح التثبيت المفصلي ، ويتجاوز حد العائد للوحة ويؤدي إلى تكسير.

بناءً على هذه الأفكار ، يُقترح العديد من مخططات التحسين لمعالجة مشكلة التكسير. تتضمن هذه المخططات تعديل بنية لوحة التعزيز المفصلية وتمديد حدودها للقضاء على نقاط تركيز الإجهاد. بعد إجراء حسابات CAE لكل مخطط ، يتم تحديد أن المخطط 4 ، والذي يتضمن تمديد لوحة التعزيز إلى زاوية إطار النافذة ولحامها على اللوحات الداخلية والخارجية ، يوضح انخفاضًا كبيرًا في قيمة الإجهاد. على الرغم من أن هذا المخطط يتطلب تغييرات في عملية التصنيع ، إلا أنه يعتبر الخيار الأكثر جدوى والمفيد.

للتحقق من صحة مخططات التحسين ، يتم إنشاء عينات يدوية للأجزاء المعدلة. ثم يتم دمج هذه العينات في عملية تصنيع المركبات ، ويتم إجراء اختبار طريق الموثوقية. تظهر النتائج أن المخطط 1 فشل في معالجة مشكلة التكسير ، في حين أن المخططات 2 و 3 و 4 نجح في حل المشكلة.

في الختام ، من خلال التحليل ، والتحسين ، وحسابات CAE ، والتحقق من اختبار الطريق من لوحة تعزيز المفصلات ، تم تطوير مخطط تصميم هيكلي مثالي لتقليل قيم التوتر وتعزيز أداء نظام الرفع. سيوجه هذا التصميم المحسن التطوير المستقبلي لهيكل لوحة التعزيز المفصلي في مشاريع المركبات. ومع ذلك ، من المهم النظر في التطبيق العملي وفعالية التكلفة لتنفيذ تدابير التحسين هذه ، حيث قد تتطلب تعديلات على عملية التصنيع وتحمل نفقات إضافية. ومع ذلك ، من خلال تحديد أولويات جودة المنتج واحتياجات المستخدمين في المراحل المبكرة من التطوير ، يمكن لصناعة السيارات الاستمرار في الابتكار وتقديم سيارات آمنة وموثوقة للمستهلكين.