Savijanje, zatezna i kompresijska analiza krutosti i primjena četiri kompozitna fleksibilna zgloba

Sažetak: Ovaj članak daje analizu svojstava krutosti četiri kompozitne fleksibilne šarke. Započinje izvođenjem formula za izračunavanje za krutost, napetost i kompresiju krutosti četiri različite vrste fleksibilnih šarki na temelju mehanike materijala i izračuna. Koristeći metodu konačnih elemenata, autor provjerava ispravnost formule izračunavanja izvedene krutosti za zaobljenu fleksibilnu zglobnu zglobnu zglobnu zglobnu zglob.

Članak zatim uspoređuje i analizira svojstva krutosti četiri različita složena fleksibilna zgloba. Pokazuje da eliptični složeni zglob ravne grede ima najmanju krutost savijanja i zatezanja.

Zatim autor analizira krutost fleksibilnih spojeva u obliku slova T primjenom metode konačnih elemenata. Utvrđeno je da je sposobnost fleksibilnosti i deformacije kompenzacije fleksibilnog zgloba u obliku slova T sastavljenog od eliptičnog zgloba ravnog snopa najjača.

Fleksibilne šarke široko se koriste u aplikacijama koje zahtijevaju malu kutnu pomak i rotaciju visoke preciznosti. Oni uklanjaju zračne putovanja i mehaničko trenje tijekom prijenosa. Čvrstoća je ključni pokazatelj performansi fleksibilnih šarki jer odražava njihovu sposobnost otpora vanjskog opterećenja i fleksibilnosti kinematičkih parova.

U članku se navodi da su prethodne studije dobile složene formule za izračunavanje krutosti fleksibilnih šarki. U ovom istraživanju autor koristi osnovne formule mehanike kako bi dobili sažetije izraze. Međutim, zbog geometrijskih dimenzija stvarnih fleksibilnih zglobova koji nisu u potpunosti ispunjavali pretpostavke teorijske analize, metode konačnih elemenata često se koriste za proučavanje njihovih krutosti.

Na temelju zaobljenog fleksibilnog zgloba ravnog snopa, autor predlaže tri nove kompozitne fleksibilne šarke: eliptični kompozit ravnog snopa, parabolični kompozit ravnog snopa i hiperboličke zglobove ravnog snopa. Izvedene su formule za izračunavanje krutosti za ove četiri vrste fleksibilnih šarki, a njihova svojstva krutosti se uspoređuju i analiziraju.

Kako bi pokazao primjenu ovih nalaza, članak istražuje svojstva krutosti fleksibilnih spojeva u obliku slova T koristeći četiri kompozitne fleksibilne šarke. Rezultati pokazuju da fleksibilni spoj u obliku slova T sastavljen od eliptičnog zgloba ravnog snopa pokazuje najjaču sposobnost kompenzacije deformacije.

Zaključno, ovo istraživanje pruža vrijedan uvid u svojstva krutosti različitih vrsta složenih fleksibilnih šarki. Nalazi mogu informirati o dizajnu i primjeni fleksibilnih šarki u raznim industrijama, posebno u aplikacijama koje zahtijevaju preciznu rotaciju i minimalno trenje.