Kalkil fleksibilite ak analiz pèfòmans nan yon nouvo sèl-sided dwat-sèk-elips hybri

Abstrè:

Gon fleksib te genyen siyifikatif popilarite nan jaden an nan sistèm mikwo-elektwomekanik (MEMS). Papye sa a entwodui yon kalite roman nan charnyèr fleksib, sètadi yon sèl-sided dwat-sèk-elips ibrid charnyèr la fleksib. Se dezyèm teyorèm Karl a, yon fòmil enfòmatik pou fleksibilite nan sikilè ak eliptik ibrid gon fleksib. Se fòmil la sòti valide nan analiz eleman fini ak analiz konparatif. Enpak la nan chak paramèt estriktirèl nan inilateral la ibrid fleksib charnyèr sou fleksibilite li yo analize. Anplis de sa, se yon konparezon ki fèt ak doub-sided dwat-sèk-elips ibrid la fleksib charnyèr yo demontre kapasite nan wotasyon siperyè ak sansiblite chaj nan konsepsyon an inilateral. Pwopozisyon an nan inilateral ibrid fleksib gon prezante yon nouvo avni pou aplikasyon pou jeni ki mande estrikti kontra enfòmèl ant ak deplasman gwo.

Avènement de teknoloji mikwo-elektwomekanik, jeni avyon, ak jeni byolojik te make limit yo nan mekanism tradisyonèl rijid nan konsepsyon reyinyon ak kondisyon l '. Mekanism fleksib ofri anpil avantaj tankou ti gwosè, absans nan friksyon mekanik, pa gen okenn twou vid ki genyen, ak sansiblite segondè mouvman. Sa a te mennen nan anpil itilizasyon yo nan divès disiplin, ki gen ladan machin, robotic, òdinatè, kontwòl otomatik, ak mezi presizyon. Eleman kle a nan mekanis fleksib se charnyèr a fleksib, ki elimine pèdi mouvman ak friksyon mekanik nan deformation elastik ak pwopriyete pwòp tèt ou-rekiperasyon, sa ki pèmèt pou pi wo rezolisyon deplasman. Single-aks gon fleksib yo klase nan divès fòm, tankou arc, ang plon, elips, parabòl, ak ipèbòl. Pami yo, kalite yo ang dwat-wonn ak plon yo lajman travay akòz estrikti senp yo. Sepandan, nan sèten aplikasyon kote espas ki limite, yon sèl-sided gon fleksib te parèt kòm yon chwa pi pito, jwenn sèvis piblik nan mezi presizyon ak pwezante.

Metòd:

Bati sou rechèch la susmansyone, etid sa a pwopoze yon nouvo kalite charnyèr fleksib yo rele inilateral ibrid charnyèr la fleksib, ki konbine avantaj ki genyen nan ibrid ak inilateral gon fleksib. Se fòmil la kalkil fleksibilite pou sa a charnyèr sòti ki baze sou teyorèm dezyèm Karl a, epi li se pèfòmans li yo verifye nan analiz eleman fini. Etid la tou examines enfliyans nan divès kalite paramèt estriktirèl sou fleksibilite nan charnyèr la.

Rezilta ak diskisyon:

Fòmil la kalkil fleksibilite pou inilateral la dwat-sèk-elips ibrid charnyèr fleksib endike ke fleksibilite se depann sou tou de materyèl ak paramèt estriktirèl. Fòmil la sòti demontre ke paramèt fleksibilite yo envès pwopòsyonèl ak lajè charnyèr a, pandan y ap paramèt tankou reyon dwat-sèk, elips aks semi-pi gwo, semi-minè aks, ak epesè minimòm tou enfliyanse fleksibilite. Atravè analiz, li obsève ke fleksibilite diminye ak yon ogmantasyon nan aks la semi-minè nan elips la, ogmante ak yon diminisyon nan epesè a minimòm, ak chanjman ki pa lineyè ak divès epesè. Se enfliyans nan epesè minimòm sou fleksibilite yo te plis enpòtan konpare ak lòt paramèt.

Yon konparezon trase ant inilateral dwat-sèk-elips ibrid charnyèr la fleksib ak doub-sided dwat-sèk-elips ibrid la fleksib charnyèr pwopoze nan literati anvan an. Se fleksibilite idantifye kòm karakteristik ki pi enpòtan nan gon fleksib, ak yon rapò fleksibilite relatif, deziye kòm CDAY, se prezante yo konpare de desen yo charnyèr. Analiz la revele ke inilateral ibrid fleksib charnyèr a montre pi gwo kapasite wotasyon ak sansiblite chaj konpare ak konsepsyon an bilateral. Fleksibilite nan inilateral ibrid charnyèr la fleksib se apeprè 1.37 fwa pi wo pase sa yo ki an konsepsyon an bilateral yo.

Etid sa a prezante yon analiz konplè nan inilateral ibrid fleksib charnyèr a, yon inovatè konsepsyon fleksib charnyèr ki ofri estrikti kontra enfòmèl ant ak deplasman gwo. Se fòmil la kalkil fleksibilite sòti valide nan analiz eleman fini, demontre yon erè nan 8%. Se enfliyans nan paramèt estriktirèl sou fleksibilite analize, ak epesè a minimòm nan charnyèr a idantifye kòm paramèt ki pi enfliyan. Anplis de sa, yon konparezon ak bilateral la ibrid fleksib charnyèr mete aksan sou pèfòmans siperyè nan konsepsyon an inilateral an tèm de kapasite wotasyon ak sansiblite chaj. Pwopoze inilateral ibrid fleksib charnyèr ouvè nouvo posiblite pou aplikasyon an jeni nan gon fleksib nan endistri divès kalite.