Ανάλυση κόπωσης στρογγυλεμένης ευθείας δέσμης εύκαμπτου αρθρώματος_hinge knowledge_tallsen 1

Περίληψη: Τα αποτελέσματα της έρευνας έχουν δείξει ότι το σχήμα εγκοπής ενός εύκαμπτου μεντεσέ παίζει καθοριστικό ρόλο στην απόδοση της κόπωσης. Ωστόσο, η απόδοση κόπωσης των ευέλικτων μεντεσέδων με ειδικά σχήματα εγκοπών δεν έχει μελετηθεί συστηματικά, γεγονός που το καθιστά πολύτιμο ερευνητικό θέμα. Ειδικά στην περίπτωση των σύνθετων ευέλικτων μεντεσέδων, είναι σημαντικό να υπολογιστεί η διάρκεια ζωής τους μέσω πειράματα προσομοίωσης πεπερασμένων στοιχείων, καθώς μπορεί να συμβάλει σε μεγάλο βαθμό στην έρευνα απόδοσης κόπωσης των σύνθετων ευέλικτων μεντεσέδων. Επιπλέον, η ανάλυση κόπωσης των στρογγυλεμένων ευθεία δέσμη εύκαμπτων μεντεσέδων υπό διαφορετικές οριακές συνθήκες διεξάγεται χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων κόπωσης προκειμένου να ληφθεί η διάρκεια ζωής του αδύναμου δεσμού του εύκαμπτου μεντεσέ. Αυτή η ανάλυση βοηθά στον προσδιορισμό ολόκληρης της ζωής της ευέλικτης μεντεσέ, παρέχοντας μια θεωρητική βάση για το σχεδιασμό νέων ευέλικτων μεντεσέδων.

Οι εύκαμπτοι μεντεσέδες είναι βασικά συστατικά σε συμβατές μηχανισμούς. Ενώ οι τυπικοί ευέλικτοι μεντεσέδες χρησιμοποιούνται ευρέως, συχνά έρχονται με περιορισμούς όπως περιορισμένος χώρος κίνησης, αδύναμη δύναμη και περιορισμένες εφαρμογές. Ωστόσο, οι σύνθετοι ευέλικτοι μεντεσέδες αντιμετωπίζουν αυτά τα ζητήματα και προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως μειωμένη κάθαρση, υψηλότερη ακρίβεια τοποθέτησης και βελτιωμένη απόδοση κόπωσης. Έτσι, οι σύνθετοι ευέλικτοι μεντεσέδες έχουν ένα πολλά υποσχόμενο μέλλον στις πλατφόρμες τοποθέτησης ακριβείας.

Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία προσομοίωσης υπολογιστών έχει αποκτήσει προβολή στην ανάπτυξη προϊόντων. Η τεχνολογία προσομοίωσης πεπερασμένων στοιχείων, ειδικότερα, χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο στην ανάλυση κόπωσης των μηχανισμών προϊόντων. Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους ανάλυσης κόπωσης, η τεχνολογία προσομοίωσης κόπωσης πεπερασμένων στοιχείων επιτρέπει έναν ακριβέστερο προσδιορισμό της κατανομής της ζωής κόπωσης στην επιφάνεια των τμημάτων. Αυτό βοηθά στον εντοπισμό πιθανών ελαττωμάτων σχεδιασμού κατά τα αρχικά στάδια της ανάπτυξης του προϊόντος.

Αυτή η έρευνα επικεντρώνεται σε έναν συγκεκριμένο τύπο σύνθετου εύκαμπτου μεντεσέ, δηλαδή τον στρογγυλεμένο ευέλικτο μεντεσέ με στρογγυλεμένη ακτίνα. Με τη διεξαγωγή πειράματα προσομοίωσης κόπωσης πεπερασμένων στοιχείων, λαμβάνεται η κατανομή της κόπωσης της επιφάνειας της στρογγυλεμένης ευέλικτης με άρθρωσης, επιτρέποντας τον προσδιορισμό της αδύναμης θέσης του. Αυτή η ανάλυση παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη συνολική διάρκεια ζωής της στρογγυλεμένης ευέλικτης ακτίνας εύκαμπτου μεντεσέ.

Η διαδικασία ανάλυσης κόπωσης περιλαμβάνει διάφορα στάδια, συμπεριλαμβανομένης της δομικής ανάλυσης των τμημάτων για τον εντοπισμό δυνητικά επικίνδυνων περιοχών, τη διεξαγωγή δοκιμών κόπωσης S-N για την απόκτηση ειδικών για το υλικό καμπύλες S-N, την επεξεργασία φάσματος φορτίου και την επιλογή των κατάλληλων θεωριών συσσώρευσης βλάβης κόπωσης για τον προσδιορισμό της διάρκειας ζωής των τμημάτων.

Η ανάλυση κόπωσης της στρογγυλεμένης ευθείας δέσμης εύκαμπτου μεντεσέ διεξάγεται χρησιμοποιώντας την ονομαστική μέθοδο τάσης. Η κατανομή τάσης στην επιφάνεια του μεντεσέ που λαμβάνεται μέσω της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων εισάγεται στο σύστημα ανάλυσης κόπωσης. Επιλέγεται η καμπύλη S-N του υλικού και εισάγεται το φάσμα φορτίου. Εφαρμόζοντας τον κατάλληλο κανόνα συσσώρευσης βλάβης κόπωσης, το σύστημα ανάλυσης κόπωσης καθορίζει τη διάρκεια ζωής των επικίνδυνων τμημάτων της στρογγυλεμένης ευέλικτης με άρθρωσης, καταγράφοντας έτσι τη συνολική διάρκεια ζωής του μεντεσέ.

Το εκτεταμένο άρθρο διερευνά περαιτέρω τη μέθοδο και τη διαδικασία ανάλυσης κόπωσης κόπωσης, ασχολείται με την καθιέρωση ενός μαθηματικού μοντέλου για τον στρογγυλεμένο ευέλικτο μεντεσέ, εξηγεί την ανάλυση πεπερασμένων στοιχείων του μεντεσέ και παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με την ανάλυση κόπωσης του μεντεσέ. Τα ολοκληρωμένα ευρήματα της έρευνας δείχνουν ότι η στρογγυλεμένη ευθεία δέσμη σύνθετη εύκαμπτη άρθρωση παρουσιάζει ανώτερη αντοχή κόπωσης σε σύγκριση με άλλους τύπους ευέλικτων μεντεσέδων.

Συμπερασματικά, αυτή η ερευνητική μελέτη παρουσιάζει τη σημασία της εξέτασης του σχήματος των ευέλικτων μεντεσέδων για τον προσδιορισμό της απόδοσης της κόπωσης. Καταδεικνύει την αποτελεσματικότητα της ανάλυσης κόπωσης πεπερασμένων στοιχείων στην αξιολόγηση της διάρκειας ζωής των σύνθετων ευέλικτων μεντεσέδων. Η μελέτη υπογραμμίζει συγκεκριμένα την ανάλυση κόπωσης των στρογγυλεμένων ευέλικτων μεντεσέδων και υπογραμμίζει την ανάγκη για περαιτέρω έρευνα σε άλλα καμπύλα ευέλικτα σχέδια μεντεσέ σε μελλοντικές μελέτες.