Анализ на умора на заоблен прав лъч гъвкав hinge_hinge знание_tallsen

Резюме: Уморността на гъвкавите панти, особено тези със специални форми на прореза, не е широко проучена. Това изследване има за цел да анализира ефективността на умората на композитни гъвкави панти, които предлагат подобрена сила, точност на позициониране и устойчивост на умора в сравнение с типичните гъвкави панти. Бяха проведени експерименти с симулация на крайни елементи за изчисляване на живота на умората на заоблени прави лъчи гъвкави панти, осигурявайки ценна представа за инженерния дизайн на нови гъвкави панти.

Гъвкавите панти играят решаваща роля в съвместимите механизми, но те често страдат от ограничения като ограничено пространство за движение, слаба сила и тесен обхват на приложение. Композитните гъвкави панти предлагат решение на тези проблеми, проявявайки намален клирънс, повишена точност на позициониране и повишена производителност на умора. През последните години технологията за компютърна симулация, по -специално анализ на крайните елементи, става все по -популярна в разработването на продукти. Това проучване се фокусира върху използването на технология за симулация на умора с крайни елементи за анализ на разпределението на живота на умора на композитните гъвкави панти, което позволява ранно идентифициране на слабите точки във фазата на проектиране.

Метод и процес на анализ на умора:

Анализът на умората се отнася до оценката на увреждането на материала и повредата при циклично натоварване. Две често наблюдавани форми на увреждане на умората включват умора с нисък цикъл и умора с висок цикъл. Използваният метод за анализ на умора зависи от вида на увреждане на умората. Традиционните методи като номиналния стрес, местното напрежение, силата на полето на стрес и енергийните методи са широко използвани в инженерния дизайн. Въпреки това, технологията за симулация на умора с крайни елементи обаче предлага няколко предимства пред традиционните методи, включително определянето на разпределението на живота на умората на части от части, избягване на лоши дизайни и ранно идентифициране на слаби позиции в началния етап на проектиране.

Методология:

За да се анализира ефективността на умората на заоблени гъвкави панти на заоблени прави лъчи, беше създаден математически модел с помощта на софтуер за анализ на крайни елементи (ANSYS). Моделът разглежда геометрични параметри, като ширина, височина, дебелина, радиус и дължина на частта на правия лъч. Симулациите на крайните елементи бяха проведени, за да се определи нормалното разпределение на напрежението на гъвкавия панта при различни товари. Резултатите от напрежението показват, че максималният стрес е разположен на кръстовището на двете форми на Notch.

Анализ на умората на заоблени прави лъчи гъвкави панти:

Анализът на умората на заоблените гъвкави панти на заоблени права лъча включва внос на разпределението на напрежението, получено от анализ на крайни елементи в система за анализ на умора. Избрана е подходящата S-N крива на материала и е въведен спектърът на натоварване. Анализът на умората даде поглед върху живота на умората на слабото положение на гъвкавия шарнир. Анализът разгледа максималния стрес възел и разкри живот на умора от приблизително 617 580 цикъла. Той беше категоризиран като умора с висок цикъл.

Чрез експерименти с симулация на крайни елементи, това изследване успешно анализира характеристиката на умората на заоблените гъвкави панти с право лъч. Резултатите показват, че композитните гъвкави панти, включително заоблени видове прави лъчи, демонстрират по -добра якост на умора в сравнение с традиционните гъвкави панти. Необходими са обаче допълнителни изследвания за изследване на други извити гъвкави панти, като хипербола, елипса и парабола. Констатациите допринасят за разбирането на поведението на умората в композитни гъвкави панти и дават теоретична основа за подобряване на инженерния дизайн.