ניתוח אופטימיזציה של דלת אנכואית מגנה אלקטרומגנטית 1

בהרחבה על המאמר הקיים, אני אספק ניתוח והסבר מפורט יותר על הבעיה עם דלתות מסך אלקטרומגנטיות מוגנות לקול והפתרונות שהוצעו.

ידוע כי דלתות מסך אלקטרומגנטיות מוגן קול רגילות בעלות משקל עצמי וסגירה גדולה. בנוסף, הצירים על דלתות אלה מעוותים ונפגעים בקלות, מה שמוביל לבידוד קול לא מספק ולביצועי מיגון. כדי לטפל בסוגיות אלה, נערך מחקר מקיף על דלת המסך, צירים ופירי ציר. דוגמנות תלת מימדי וניתוח אלמנטים סופיים נעשה שימוש בכדי להבין את התפלגות גורמי הלחץ, העקירה והבטיחות של רכיבים אלה.

באמצעות ניתוח הנתונים שנאספו והפרמטרים הגרפיים, המבנה עוצב מחדש ומיטב כדי לחזק את חוזק הצירים ופירי הציר. חוזק פיר הציר זוהה כחשוב במיוחד לביצועים הכוללים של יישומי עלים לדלת.

עיצוב דלת מסך אטום לרעש עם הפחתת משקל בראש היה בין היעדים העיקריים. מסגרת הדלת עשויה בדרך כלל מצינור פלדה מלבני, בעזרת פלדת פחמן רגילה, ומלאה בלוחות עץ לצורך בידוד נוסף. כדי לשפר את יעילות בידוד הקול ולהפחתת משקל הדלת, שימש כותנה בידוד תרמית עם צפיפות של 30 ק"ג/m3 כמילוי, בנפח של 0.3m3.

לאחר ההפקה הראשונית של דלת המסך אטום לרעש, זוהו מספר גיליונות במהלך הבדיקה. ראשית, היה קשה לפנות את הצירים והניבו רעשים לא תקינים. שנית, ההתנגדות לסגירת הדלת הייתה גבוהה ונמשכה תקופה ממושכת. כדי לטפל בבעיות אלה, נערך ניתוח מקיף של צירי S81 ו- S201 בנפרד.

בתנאים אידיאליים, ניתוח תנועה בוצע על ציר S81. נצפה שכאשר עלה הדלת ומסגרת הדלת יצרו זווית של כ- 25 מעלות, התנגדות החלה להופיע במהלך פעולת הסגירה. ככל שהדלת המשיכה להיסגר, נדרש כוח גבוה יותר לסגור אותו באופן מלא. כאשר נעשה שימוש בציר S201 במקום ציר S81, הבעיה שופרה משמעותית. נמצא כי ציר ה- S201 דורש פחות כוח והיה לו משך זמן קצר יותר של יישום כוח במהלך תהליך סגירת הדלת.

בהתבסס על תצפיות אלה, הוסכם כי מבנה ציר ה- S201 היה סביר יותר ומתאים יותר למקומות עבודה הדורשים כוחות סגירת דלתות גדולים ואיטום מעולה ובידוד קול.

בהמשך נערך ניתוח חוזק מפורט על מבנה הציר S81. המודל המוצק התלת -ממדי של הציר נוצר באמצעות תוכנת SolidWorks, והוגדרו מאפייני חומר. ניתוח אלמנטים סופיים בוצע על הציר כדי להבין את כוחו בתנאי עומסים ותנאי עבודה שונים.

הניתוח הראה כי נקודת הלחץ המרבית התרחשה על פיר הציר, קרוב לקצה האילוץ, והגיעה לערך של 231MPA. זה חרג ממגבלת הלחץ המותרת, מה שמצביע על הצורך בתכנון מחדש של חומר ובמבנה. לפיר הציר העליון היה גם גורם הבטיחות המינימלי, מה שמצביע על צורך בשיפור.

נמצא כי הצירים העליונים והתחתונים עומדים בדרישות החוזק, ואילו פירי הציר נדרשו לאופטימיזציה. פיר הציר העליון עוצב מחדש על ידי הגדלת הקוטר מ- 9.5 מ"מ ל 15 מ"מ, וכתוצאה מכך נקודת לחץ מקסימאלית של 101MPA וגורם בטיחותי העולה על 2. פיר הציר התחתון היה מעובה גם ל 15 מ"מ ועמד בדרישות הכוח והבטיחות.

אימות חוזק הציר הראה כי הצירים העליונים והתחתונים עמדו בצרכים בפועל, עם נקודות לחץ מקסימליות של 29MPA ו- 22MPA, בהתאמה.

לסיכום, מחקר זה זיהה בהצלחה את הנושאים עם דלתות מסך אלקטרומגנטיות מוגנות לקול ופתרונות מוצעים. באמצעות ניתוח מקיף שופרו חוזקם ואמינותם של הצירים ופירי הציר, ועומדים בסטנדרטים הנדרשים. שיפורים אלה תורמים לביצועים וליעילות הכוללת של בידוד קול והגנה בדלתות המסך.