Anàlisi de fatiga de la biga recte arrodonida flexible de la frontissa 1

Resum: Els resultats de la investigació han demostrat que la forma de Notch d’una frontissa flexible té un paper crucial en el seu rendiment de fatiga. Tot i això, el rendiment de fatiga de les frontisses flexibles amb formes especials no ha estat estudiat sistemàticament, cosa que el converteix en un tema de recerca valuós. Sobretot en el cas de les frontisses flexibles compostes, és important calcular la seva vida de fatiga mitjançant experiments de simulació d’elements finits, ja que pot contribuir molt a la investigació del rendiment de fatiga de les frontisses flexibles compostes. A més, l’anàlisi de fatiga de les frontisses flexibles del feix recte arrodonit en diferents condicions del límit es realitza mitjançant el mètode d’anàlisi de fatiga d’elements finits per obtenir la vida del dèbil vincle de la frontissa flexible. Aquesta anàlisi ajuda a determinar tota la vida útil de la frontissa flexible, proporcionant una base teòrica per al disseny de noves frontisses flexibles.

Les frontisses flexibles són components fonamentals en mecanismes conformes. Si bé s’utilitzen àmpliament les frontisses flexibles típiques, sovint es presenten amb limitacions com l’espai de moviment restringit, la força feble i les aplicacions limitades. No obstant això, les frontisses flexibles compostes aborden aquests problemes i ofereixen avantatges com ara la reducció de la autorització, la precisió de posicionament més elevada i el rendiment de la fatiga millorat. Així, les frontisses flexibles compostes tenen un futur prometedor en les plataformes de posicionament de precisió.

En els darrers anys, la tecnologia de simulació informàtica ha guanyat protagonisme en el desenvolupament de productes. La tecnologia de simulació d'elements finits, en particular, s'utilitza cada cop més en l'anàlisi de fatiga dels mecanismes de producte. En comparació amb els mètodes tradicionals d’anàlisi de fatiga, la tecnologia de simulació de fatiga d’elements finits permet una determinació més precisa de la distribució de la vida de fatiga a la superfície de les parts. Això ajuda a identificar possibles defectes de disseny durant les etapes inicials del desenvolupament del producte.

Aquesta investigació se centra en un tipus específic de frontissa flexible composta, és a dir, la frontissa flexible del feix recte arrodonit. En realitzar experiments de simulació de fatiga d’elements finits, s’obté la distribució de la vida de fatiga de la superfície de la frontissa flexible de feix recta arrodonida, permetent la determinació de la seva posició feble. Aquesta anàlisi proporciona informació sobre la vida útil general de la frontissa flexible del feix recte arrodonit.

El procés d’anàlisi de fatiga implica diversos passos, incloent l’anàlisi estructural de les parts per identificar zones potencialment perilloses, realitzant proves de fatiga S-N per obtenir corbes S-N específiques del material, processar espectres de càrrega i seleccionar teories adequades d’acumulació de danys de fatiga per determinar la vida de fatiga de les parts.

L’anàlisi de fatiga de la frontissa flexible del feix recte arrodonit es realitza mitjançant el mètode d’estrès nominal. La distribució d’estrès a la superfície de la frontissa obtinguda mitjançant l’anàlisi d’elements finits s’importa al sistema d’anàlisi de fatiga. Es selecciona la corba S-N del material i s’introdueix l’espectre de càrrega. Aplicant la regla d’acumulació de danys de fatiga adequada, el sistema d’anàlisi de fatiga determina la vida de fatiga de les parts perilloses de la frontissa flexible de feix recta arrodonida, captant així la vida general de fatiga de la frontissa.

L’article ampliat explora a més el mètode i el procés d’anàlisi de fatiga, aprofundeix en l’establiment d’un model matemàtic per a la frontissa flexible de feix recta arrodonida, explica l’anàlisi d’elements finits de la frontissa i proporciona informació detallada sobre l’anàlisi de fatiga de la frontissa. Els resultats complets de la investigació indiquen que la frontissa flexible composta de feix recta arrodonida presenta una resistència a fatiga superior en comparació amb altres tipus de frontisses flexibles.

En conclusió, aquest estudi de recerca mostra la importància de considerar la forma de les frontisses flexibles per determinar el seu rendiment de fatiga. Demostra l'eficàcia de l'anàlisi de fatiga d'elements finits per avaluar la vida de fatiga de les frontisses flexibles compostes. L’estudi destaca específicament l’anàlisi de fatiga de les frontisses flexibles de feix recta arrodonida i posa de manifest la necessitat de més investigacions sobre altres dissenys de frontissa flexibles corbes en futurs estudis.