Ang panukiduki bahin sa teoretikal nga sukaranan sa pag-optimize sa disenyo sa mga flexible nga mga bisagra ug flexible nga mga mekanismo sa lawas1

Abstract: Kini nga panukiduki nagpunting sa pagtuon sa flexible matrix sa diretso nga beam nga naglibot sa mga bisagra sa Flexure. Ang pamaagi sa pagkalkula sa analytical alang sa pag-usab sa eroplano nga pag-usab sa Hinge nakuha base sa teorya sa singa sa cantilever. Ang modelo nga sirado-loop alang sa pagka-flexible matrix natukod, ug ang usa ka pinasimple nga pormula sa pagkalkula alang sa pagka-flexible matrix ug gibag-on ang gibag-on nga radius ug gibag-on. Dugang pa, usa ka katapusan nga modelo sa elemento sa HINGE ang naugmad aron ma-verify ang katukma sa modelo nga analitikal. Ang paryente nga sayup tali sa mga kantidad sa analytical ug simulation sa flexible matrix parameter gi-analisar alang sa lainlaing mga parameter sa istraktura sa Hinge. Gipakita sa mga resulta nga ang modelo sa analitikal tukma, ug ang mga paryente nga sayup mahimong kontrolado sa sulod sa madawat nga mga limitasyon.

Ang mga flexible nga mga bisagra kaylap nga gigamit sa mga precision device tungod sa ilang mga bentaha sa taas nga resolusyon sa motion, wala'y friction, ug yano nga proseso sa paghimo. Kini nga mga bisagra nagsalig sa ilang kaugalingon nga elastic deformation aron maipadala o mabalhin ang paglihok, kusog, o kusog, pagwagtang sa panginahanglan sa mga higpit nga sangkap. Ang yawe nga mga parameter sa usa ka flexible hinge direkta nga nakaapekto sa dinamikong kinaiya ug pagtapos sa katukma sa pagpahimutang. Ang miaging panukiduki nakatuon sa lainlaing mga lahi sa mga flexible nga mga bisagra, apan ang limitado nga mga pagtuon gihimo sa diretso nga beam nga nagpalibut sa mga bisagra. Ang kini nga papel nagtumong sa pagpuno sa kini nga gintang sa panukiduki pinaagi sa pagtuon sa pagka-flexible matrix sa ingon nga mga bisagra.

1. Flexibility Matrix sa diretso nga beam nga naglibot sa mga bus nga flexible:

Ang diretso nga beam nga naglibot sa hinge usa ka istruktura sa sheet nga adunay mga lingin nga suok aron malikayan ang konsentrasyon sa stress. Ang mga geometric nga mga parameter sa HINGE naglakip sa gitas-on, gitas-on, gibag-on, ug radius sa fillet. Ang usa ka sirado nga pag-analisar sa Loop alang sa flexible matrix sa Hinge natukod base sa nakuha nga pag-apelar sa analytical calculation alang sa pag-usab sa eroplano. Ang pagka-flexible matrix parameter gi-analisar alang sa lainlaing mga parameter sa istruktura sa HINGE, ug ang paryente nga sayup tali sa analytical ug mga kantidad sa pag-analisar ug simulation nga gikalkulo.

2. Katapusan nga Elemento nga Pagpanghimatuud sa Flexible Matrix:

Aron ma-validate ang katukma sa modelo nga analitikal, usa ka katapusan nga modelo sa elemento sa HINGE gihimo gamit ang UNNX NASTRX NASTRX NASTRA NASTRAN SOFTWARE. Ang mga sangputanan sa simulation sa HINGE nga puno sa yunit nga kusog / moment kung itandi sa mga kantidad sa analitikal. Ang paryente nga sayup tali sa mga kantidad sa analytical ug simulation sa Flexible Matrix Parameter gi-analisar alang sa lainlaing mga ratio sa gibag-on nga gibag-on sa gibag-on (r / t).

2.1 Epekto sa L / T sa Flexible Matrix Parameter:

Ang paryente nga sayup tali sa mga kantidad sa analytical ug simulation sa Flexible Matrix Parameter nga makita sa sulod sa 5.5% kung ang ratio l / T labi ka dako kaysa sa 4. Alang sa mga ratios nga dili moubos sa 4, ang paryente nga sayup nagdugang sa kamahinungdanon tungod sa mga limitasyon sa pangandoy nga panghunahuna. Busa, ang modelo nga pag-analisar sa sirado nga pag-analisar angay alang sa mga bisagra nga adunay daghang mga ratios sa L / T.

2.2 Epekto sa R ​​/ T sa Flexible Matrix Parameter:

Ang paryente nga sayup tali sa mga kantidad sa analytical ug simulation sa flexible matrix parameter nagdugang sa pagtaas sa ratio r / t. Alang sa mga ratios tali sa 0.1 ug 0.5, ang paryente nga sayup mahimong kontrolado sa sulod sa 9%. Alang sa mga ratios tali sa 0.2 ug 0.3, ang paryente nga sayup mahimong kontrolado sa sulod sa 6.5%.

2.3 Epekto sa R ​​/ T sa Pinasimple nga Flexibility Parameter:

Gipasimple nga mga pormula sa analytical alang sa flexible matrix parameter ang gihatagan nga gikonsiderar ang ratio r / t. Ang paryente nga sayup tali sa gipasimple nga mga kantidad sa analytical ug ang mga kantidad sa simulation nagdugang sa usa ka pagtaas sa ratio r / T. Alang sa mga ratios tali sa 0.3 ug 0.2, ang paryente nga sayup mahimong kontrolado sa sulod sa 9% ug 7%, sa tinuud.

Ang naugmad nga sirado nga pag-analisar sa loop sa flexible matrix alang sa diretso nga beam flexure Hinges naghatag usa ka teoretikal nga sukaranan alang sa disenyo nga mga bisagra ug mga mekanismo. Ang katukma sa modelo gipamatud-an pinaagi sa katapusan nga mga simento sa elemento, ug ang mga paryente nga sayup naa sa sulod nga mga madawat nga mga parameter sa istraktura. Kini nga panukiduki nakaamot sa pagsabut ug paggamit sa diretso nga beam nga nagpalibut sa flexure nga mga bisagra sa lainlaing mga aparato sa katukma.