Træthedsanalyse af afrundet lige stråle fleksibel hængsel_hinge viden_tallsen

Abstrakt: Den træthedsydelse af fleksible hængsler, især dem med specielle hakformer, er ikke blevet undersøgt omfattende. Denne forskning sigter mod at analysere den træthedsydelse af sammensatte fleksible hængsler, der giver forbedret styrke, placeringsnøjagtighed og træthedsmodstand sammenlignet med typiske fleksible hængsler. Eksperimenter med endelig elementsimulering blev udført for at beregne træthedens levetid for afrundede lige strålefleksible hængsler, hvilket gav værdifuld indsigt til teknisk design af nye fleksible hængsler.

Fleksible hængsler spiller en afgørende rolle i kompatible mekanismer, men de lider ofte af begrænsninger som begrænset bevægelsesrum, svag styrke og snævert anvendelsesomfang. Sammensatte fleksible hængsler tilbyder en løsning på disse problemer, der udviser reduceret clearance, øget positioneringsnøjagtighed og forbedret træthedsydelse. I de senere år er computersimuleringsteknologi, især endelig elementanalyse, blevet stadig mere populær inden for produktudvikling. Denne undersøgelse fokuserer på brugen af ​​endelige elementets træthedssimuleringsteknologi til at analysere træthedens livsfordeling af sammensatte fleksible hængsler, hvilket muliggør tidlig identifikation af svage punkter i designfasen.

Træthedsanalysemetode og proces:

Træthedsanalyse henviser til evaluering af materiel skade og fiasko under cyklisk belastning. To almindeligt observerede former for træthedsskade inkluderer træthed med lav cyklus og træthed med høj cyklus. Den anvendte træthedsanalysemetode afhænger af typen af ​​træthedsskade. Traditionelle metoder såsom nominel stress, lokal stress-belastning, stressfeltstyrke og energimetoder er blevet vidt brugt i teknisk design. Imidlertid giver Finite Element Wetigue Simulation Technology flere fordele i forhold til traditionelle metoder, herunder bestemmelsen af ​​træthedslivsfordeling på deloverflader, undgåelse af dårlige design og tidlig identifikation af svage positioner i det indledende designstadium.

Metodologi:

For at analysere træthedens ydeevne af afrundede lige strålefleksible hængsler blev der etableret en matematisk model ved hjælp af Finite Element Analysis Software (ANSYS). Modellen overvejede geometriske parametre, såsom bredde, højde, tykkelse, radius og længde på den lige stråle. Endelige elementsimuleringer blev udført for at bestemme bøjning af normal stressfordeling af det fleksible hængsel under forskellige belastninger. Stressresultaterne viste, at den maksimale spænding var placeret ved krydset mellem de to hakformer.

Træthedsanalyse af afrundede lige bjælkefleksible hængsler:

Træthedsanalysen af ​​afrundede lige strålefleksible hængsler involverede import af stressfordelingen opnået fra endelig elementanalyse til et træthedsanalysesystem. Den passende S-N-kurve for materialet blev valgt, og belastningsspektret blev indført. Træthedsanalysen gav indsigt i træthedens liv i den fleksible hængsels svage position. Analysen betragtede den maksimale stressnode og afslørede en træthedsliv på cirka 617.580 cyklusser. Det blev kategoriseret som træthed med høj cyklus.

Gennem begrænsede elementsimuleringseksperimenter analyserede denne forskning med succes den træthedsydelse af afrundede lige strålefleksible hængsler. Resultaterne indikerede, at sammensatte fleksible hængsler, inklusive afrundede lige stråletyper, demonstrerede bedre træthedsstyrke sammenlignet med traditionelle fleksible hængsler. Imidlertid kræves yderligere forskning for at udforske andre buede fleksible hængsler, såsom hyperbola, ellipse og parabola. Resultaterne bidrager til forståelsen af ​​træthedsadfærd i sammensatte fleksible hængsler og giver et teoretisk grundlag for forbedring af teknisk design.