Analyse de la fatigue de la poutre droite arrondi Hinge_hinge Knowledge_Tallsen 1

Résumé: Les résultats de la recherche ont montré que la forme d'encoche d'une charnière flexible joue un rôle crucial dans ses performances de fatigue. Cependant, les performances de fatigue des charnières flexibles avec des formes d'encoche spéciales n'ont pas été systématiquement étudiées, ce qui en fait un sujet de recherche précieux. Surtout dans le cas de charnières flexibles composites, il est important de calculer leur durée de vie de fatigue par des expériences de simulation par éléments finis, car il peut grandement contribuer à la recherche sur la performance de la fatigue des charnières flexibles composites. De plus, l'analyse de fatigue des charnières flexibles à faisceau droit arrondi dans différentes conditions aux limites est réalisée en utilisant la méthode d'analyse de fatigue par éléments finis afin d'obtenir la durée de vie du lien faible de la charnière flexible. Cette analyse permet de déterminer la durée de vie de la charnière flexible, fournissant une base théorique pour la conception de nouvelles charnières flexibles.

Les charnières flexibles sont des composants pivots dans des mécanismes conformes. Bien que les charnières flexibles typiques soient largement utilisées, elles sont souvent livrées avec des limites telles que l'espace de mouvement restreint, la faible force et les applications limitées. Cependant, les charnières flexibles composites abordent ces problèmes et offrent des avantages tels qu'une réduction du dégagement, une précision de positionnement plus élevée et une amélioration des performances de fatigue. Ainsi, les charnières flexibles composites ont un avenir prometteur dans les plates-formes de positionnement de précision.

Ces dernières années, la technologie de simulation informatique a acquis une importance dans le développement de produits. La technologie de simulation par éléments finis, en particulier, est de plus en plus utilisée dans l'analyse de fatigue des mécanismes de produit. Par rapport aux méthodes traditionnelles d'analyse de la fatigue, la technologie de simulation de fatigue par éléments finis permet une détermination plus précise de la distribution de la vie de la fatigue à la surface des pièces. Cela aide à identifier les défauts de conception potentiels au cours des premiers stades du développement de produits.

Cette recherche se concentre sur un type spécifique de charnière flexible composite, à savoir la charnière flexible à faisceau droit arrondi. En effectuant des expériences de simulation de fatigue par éléments finis, la distribution de la durée de vie de la fatigue de la surface de la charnière flexible du faisceau droit arrondi est obtenue, permettant la détermination de sa position faible. Cette analyse donne un aperçu de la durée de vie globale de la charnière flexible à faisceau droit arrondi.

Le processus d'analyse de la fatigue implique plusieurs étapes, y compris l'analyse structurelle des pièces pour identifier les zones potentiellement dangereuses, effectuer des tests de fatigue S-N pour obtenir des courbes S-N spécifiques au matériau, le traitement des spectres de charge et la sélection des théories d'accumulation de dommages de fatigue appropriées pour déterminer la durée de vie de la fatigue des pièces.

L'analyse de fatigue de la charnière flexible à faisceau droit arrondi est réalisée en utilisant la méthode de contrainte nominale. La distribution des contraintes à la surface de la charnière obtenue par analyse par éléments finis est importée dans le système d'analyse de fatigue. La courbe S-N du matériau est sélectionnée et le spectre de charge est entré. En appliquant la règle d'accumulation de dommages en fatigue appropriée, le système d'analyse de fatigue détermine la durée de vie de la fatigue des parties dangereuses de la charnière flexible du faisceau droit arrondie, capturant ainsi la durée de la fatigue globale de la charnière.

L'article élargi explore en outre la méthode et le processus d'analyse de la fatigue, plonge dans l'établissement d'un modèle mathématique pour la charnière flexible du faisceau droit arrondi, explique l'analyse par éléments finis de la charnière et fournit des informations détaillées sur l'analyse de fatigue de la charnière. Les résultats de la recherche complets indiquent que la charnière flexible composite à faisceau droit arrondi présente une résistance à la fatigue supérieure par rapport à d'autres types de charnières flexibles.

En conclusion, cette étude de recherche présente l'importance de considérer la forme d'encoche des charnières flexibles pour déterminer leurs performances de fatigue. Il démontre l'efficacité de l'analyse de la fatigue par éléments finis dans l'évaluation de la durée de vie de la fatigue des charnières flexibles composites. L'étude souligne spécifiquement l'analyse de fatigue des charnières flexibles à faisceau droit arrondi et met en évidence la nécessité de recherches supplémentaires sur d'autres conceptions de charnières flexibles incurvées dans de futures études.