Træthedsanalyse af afrundet lige stråle fleksibel hængsel_hinge viden_tallsen 1

Abstract: Forskningsresultaterne har vist, at hakformen af ​​et fleksibelt hængsel spiller en afgørende rolle i dens træthedspræstation. Imidlertid er den træthedsydelse af fleksible hængsler med specielle hakformer ikke systematisk undersøgt, hvilket gør det til et værdifuldt forskningsemne. Især i tilfælde af sammensatte fleksible hængsler er det vigtigt at beregne deres træthedsliv gennem endelige elementsimuleringseksperimenter, da det i høj grad kan bidrage til den træthedspræstationsundersøgelse af sammensatte fleksible hængsler. Endvidere udføres den træthedsanalyse af afrundede lige strålefleksible hængsler under forskellige grænsevilkår ved hjælp af den endelige elementets træthedsanalysemetode for at opnå levetiden for det svage led i det fleksible hængsel. Denne analyse hjælper med at bestemme hele den fleksible hængsels levetid, hvilket giver et teoretisk grundlag for design af nye fleksible hængsler.

Fleksible hængsler er afgørende komponenter i kompatible mekanismer. Mens typiske fleksible hængsler er vidt brugt, kommer de ofte med begrænsninger som begrænset bevægelsesrum, svag styrke og begrænsede anvendelser. Imidlertid adresserer sammensatte fleksible hængsler disse problemer og giver fordele såsom reduceret clearance, højere positioneringsnøjagtighed og forbedret træthedsydelse. Således har sammensatte fleksible hængsler en lovende fremtid i præcisionspositioneringsplatforme.

I de senere år har computersimuleringsteknologi fået en fremtrædende rolle i produktudviklingen. Især endelig elementsimuleringsteknologi anvendes i stigende grad i træthedsanalyse af produktmekanismer. Sammenlignet med traditionelle træthedsanalysemetoder muliggør finite elementets træthedssimuleringsteknologi en mere nøjagtig bestemmelse af træthedslivsfordelingen på overfladen af ​​dele. Dette hjælper med at identificere potentielle designfejl i de indledende stadier af produktudvikling.

Denne forskning fokuserer på en bestemt type sammensat fleksibel hængsel, nemlig den afrundede lige stråle fleksible hængsel. Ved at udføre endelige elementets træthedssimuleringseksperimenter opnås træthedens livsfordeling af overfladen af ​​den afrundede lige strålefleksible hængsel, hvilket muliggør bestemmelse af dens svage position. Denne analyse giver indsigt i den samlede levetid for den afrundede lige bjælkefleksible hængsel.

Træthedsanalyseprocessen involverer flere trin, herunder strukturanalyse af dele til at identificere potentielt farlige områder, udføre S-N træthedstest for at opnå materialespecifikke S-N-kurver, behandling af belastningsspektre og valg af passende træthedsskadesakkumuleringsteorier for at bestemme de træthedsliv for dele.

Træthedsanalysen af ​​den afrundede lige bjælkefleksible hængsel udføres ved hjælp af den nominelle stressmetode. Stressfordelingen på overfladen af ​​det hængsel opnået gennem endelig elementanalyse importeres til træthedsanalysesystemet. Materialets S-N-kurve er valgt, og belastningsspektret indsættes. Ved at anvende den relevante træthedsskadeakkumuleringsregel bestemmer træthedsanalysesystemet den træthedsliv for de farlige dele af den afrundede lige bjælkefleksible hængsel og derved fanger det samlede træthedsliv i hængslet.

Den udvidede artikel udforsker yderligere den træthedsanalysemetode og -proces, dykker ned i etablering af en matematisk model til den afrundede lige bjælkefleksible hængsel, forklarer den endelige elementanalyse af hængslet og giver detaljerede oplysninger om den træthedsanalyse af hængslet. De omfattende forskningsresultater indikerer, at den afrundede lige bjælke -sammensatte fleksible hængsel udviser overlegen træthedsstyrke sammenlignet med andre typer fleksible hængsler.

Afslutningsvis viser denne forskningsundersøgelse vigtigheden af ​​at overveje hakformen af ​​fleksible hængsler ved bestemmelse af deres træthedsydelse. Det demonstrerer effektiviteten af ​​den endelige elementets træthedsanalyse til evaluering af træthedslivet for sammensatte fleksible hængsler. Undersøgelsen understreger specifikt den træthedsanalyse af afrundede lige strålefleksible hængsler og fremhæver behovet for yderligere forskning på andre buede fleksible hængselsdesign i fremtidige studier.