تحليل التعب من beam مستقيم مستقيم hinge_hinge knowledge_tallsen

الخلاصة: لم تتم دراسة أداء التعب من المفصلات المرنة ، وخاصة تلك ذات الأشكال الخاصة ، على نطاق واسع. يهدف هذا البحث إلى تحليل أداء التعب من المفصلات المرنة المركبة ، والتي توفر القوة المحسنة ، ودقة المواقع ، ومقاومة التعب مقارنةً بالمفصلات المرنة النموذجية. أجريت تجارب محاكاة العناصر المحدودة لحساب عمر التعب من المفصلات المستقيمة المستقيمة المرنة ، مما يوفر رؤى قيمة للتصميم الهندسي لمفصلات مرنة جديدة.

تلعب المفصلات المرنة دورًا مهمًا في الآليات المتوافقة ، لكنها غالبًا ما تعاني من قيود مثل مساحة الحركة المحدودة ، وقوة ضعيفة ، ونطاق التطبيق الضيق. توفر المفصلات المرنة المركبة حلاً لهذه المشكلات ، وتظهر انخفاضًا في الخلوص ، وزيادة دقة تحديد المواقع ، وتعزيز أداء التعب. في السنوات الأخيرة ، أصبحت تكنولوجيا محاكاة الكمبيوتر ، وخاصة تحليل العناصر المحدودة ، شعبية متزايدة في تطوير المنتجات. تركز هذه الدراسة على استخدام تقنية محاكاة التعب المحدودة لتحليل توزيع حياة التعب لمفصلات مرنة مركبة ، مما يسمح بتحديد نقاط الضعف المبكر في مرحلة التصميم.

طريقة تحليل التعب وعملية:

يشير تحليل التعب إلى تقييم تلف المواد والفشل تحت التحميل الدوري. يشمل اثنين من أشكال تلف التعب شائعة الشائعة التعب المنخفض للدورة والتعب المرتفع للدورة. تعتمد طريقة تحليل التعب المستخدم على نوع تلف التعب. تم استخدام الطرق التقليدية مثل الإجهاد الاسمي ، والإجهاد المحلي ، وقوة مجال الإجهاد ، وطرق الطاقة على نطاق واسع في التصميم الهندسي. ومع ذلك ، تقدم تكنولوجيا محاكاة التعب المحدودة للعديد من المزايا على الأساليب التقليدية ، بما في ذلك تحديد توزيع حياة التعب على أسطح الأجزاء ، وتجنب التصميمات السيئة ، والتحديد المبكر للمواقف الضعيفة في مرحلة التصميم الأولية.

المنهجية:

لتحليل أداء التعب من المفصلات المستقيمة المستقيمة المرنة ، تم إنشاء نموذج رياضي باستخدام برنامج تحليل العناصر المحدودة (ANSYS). نظر النموذج في المعلمات الهندسية ، مثل العرض ، والطول ، والسماك ، ونصف القطر ، وطول جزء الشعاع المستقيم. أجريت محاكاة العناصر المحدودة لتحديد توزيع الإجهاد الطبيعي للانحناء للمفصلات المرنة تحت أحمال مختلفة. أظهرت نتائج الإجهاد أن الحد الأقصى من الإجهاد يقع عند تقاطع شكلين من الشق.

تحليل التعب من مفصلات الحزمة المستقيمة المستقيمة مرنة:

يتضمن تحليل التعب من المفصلات المرنة ذات الحزمة المستقيمة المستقيمة استيراد توزيع الإجهاد الذي تم الحصول عليه من تحليل العناصر المحدودة إلى نظام تحليل التعب. تم اختيار منحنى S-N المناسب للمادة ، وتم إدخال طيف التحميل. قدم تحليل التعب نظرة ثاقبة حياة التعب لموضع المفصلات المرنة الضعيفة. اعتبر التحليل أقصى عقدة الإجهاد وكشف عمر التعب حوالي 617،580 دورة. تم تصنيفه على أنه التعب المرتفع للدورة.

من خلال تجارب محاكاة العناصر المحدودة ، قام هذا البحث بتحليل أداء التعب من المفصلات المرنة المستقيمة المستقيمة. أشارت النتائج إلى أن المفصلات المرنة المركبة ، بما في ذلك أنواع الشعاع المستقيمة المستديرة ، أظهرت قوة تعب أفضل مقارنة بالمفصلات المرنة التقليدية. ومع ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف مفصلات مرنة أخرى منحنية ، مثل القطع الزائدية ، القطع الناقص ، والمادة. تساهم النتائج في فهم سلوك التعب في المفصلات المرنة المركبة وتوفر أساسًا نظريًا لتحسين التصميم الهندسي.