საბოლოო ელემენტის მეთოდის დიზაინი და შესრულების ანალიზი ახალი დიდი კუთხის მოქნილი hinge_hinge იცის

რეზიუმე: მოქნილი რგოლების განვითარება დიდი დეფორმაციით, მცირე სტრესით და მცირე ცენტრის დრიფტით ყოველთვის რთული პრობლემა იყო მოქნილი რქის კვლევის სფეროში. ამ ნაშრომში მოცემულია მოქნილი რქის ახალი დიზაინი V- ფორმის სტრუქტურით, სუპერპოზიციის თეორიით და სიმეტრიული განლაგების მეთოდით, რომელიც შთაგონებულია გარკვეული უცხოური მოქნილი რქისგან. ჩატარდა კონცეპტუალური შესწავლა ამ მოქნილი რქის შესაქმნელად, მათემატიკური მოდელის დასადგენად და მისი შესრულების გასაანალიზებლად. სასრული ელემენტის მეთოდის ანალიზმა აჩვენა, რომ დიზაინის მეთოდმა გაზარდა რქის მოქნილობა მონაკვეთის გახანგრძლივებით, შეამცირა მისი ცენტრის დრიფტი და მაქსიმალური სტრესი, რის შედეგადაც მაქსიმალური ბრუნვის კუთხე დაახლოებით 16 °, მაქსიმალური ცენტრის დრიფტი 3.557 μm და მაქსიმალური სტრესი 499.8 მპა, აკმაყოფილებს საწყის დიზაინის მოთხოვნებს. ეს შედეგები ადასტურებს რქის პრაქტიკულ მნიშვნელობას.

ამჟამად, კოსმოსური ოპტიკური დისტანციური სენსორები ძირითადად იღებენ TDICCD– ს გაჟღენთილი სპლიტირების მეთოდს გრძელი ხაზის მასივების მისაღწევად. ამასთან, ამ მეთოდს არ გააჩნია გამოსახულების მოძრაობის ანაზღაურება, რაც იწვევს გამოსახულების რეზოლუციის მნიშვნელოვან შემცირებას. ამიტომ აუცილებელია გამოსახულების მოძრაობის ანაზღაურება. მექანიკური გამოსახულების მოძრაობის კომპენსაცია და ელექტრონული კომპენსაცია არის ორი ჩვეულებრივი მეთოდი. ეს ნაშრომი ფოკუსირებულია TDICCD მოწყობილობის როტაციის რეალურ დროში კონტროლზე, გამოსახულების მოძრაობის კომპენსაციის მისაღწევად. ჩვეულებრივი მბრუნავი მექანიზმები ვერ ახერხებენ სივრცეში ზუსტი მოთხოვნების დაკმაყოფილებას, მოითხოვს მოქნილი საკვების განვითარებას, რომელსაც არ აქვს უფსკრული, არ არის ხახუნის, არანაირი შეზეთვა და მაღალი რეზოლუცია. ამ ნაშრომში შემუშავებული hinge ემყარება სპეციფიკური კამერის დიზაინს, რომელიც მოითხოვს ბრუნვის კუთხეს 6-8 °, ცენტრის დრიფტი არ აღემატება 10 μm და ზომებს 40 მმ × 60 მმ-ში.

მოქნილი ჰინგის დიზაინი:

შემოღებულია რამდენიმე ტიპიური მოქნილი ჰინგის დიზაინი, მათ შორისაა მოქნილი მოქნილი რგოლი, გაყოფილი მილის მოქნილი რგოლი და თავისუფალი მოქნილი რქა. მიუხედავად იმისა, რომ ეს საკინძები აჩვენებს კარგ მოქნილობას და ბრუნვის კუთხეების დიდ სპექტრს, ისინი განიცდიან მნიშვნელოვან ცენტრალურ დრიფტს, როდესაც ექვემდებარება გარე ძალებს. ამ რგოლების საერთო მახასიათებელია მრავალჯერადი ლერწმის გამოყენება დეფორმაციისთვის, კონცენტრირებული დეფორმაციის მიღწევა განაწილებული მოქნილობის გზით. ამასთან, მრავალჯერადი კონფიგურაციების სტრუქტურული სტაბილურობა რთულია კოსმოსური გარემოში. ამრიგად, ხაზგასმულია შემდგომი კვლევების საჭიროება ამ კომპონენტების სივრცეში გამოყენების მიზნით. ამ საკითხების გადასაჭრელად, შემოთავაზებულია ახალი პეპლის მოქნილი ჰინგის დიზაინი, რომელშიც შედის V ფორმის დიზაინი და სიმეტრიული სტრუქტურა, რომელიც შთაგონებულია ბორბლის ტიპის მოქნილი რგოლით.

პეპლის მოქნილი რქის ანალიზი:

პეპლის მოქნილი ჰინგის გეომეტრიული მოდელი ანალიზდება სასრული ელემენტის მეთოდის გამოყენებით. რქის შემადგენლობაში შედის ურთიერთდაკავშირებული რგოლები V- ფორმის დიზაინით, რაც საშუალებას აძლევს მოქნილი ერთეულის სიგრძის გაზრდას, მისი სისქის კომპრომისის გარეშე. ანალიზი ცხადყოფს, რომ დიზაინი ეფექტურად ამცირებს სტრესს ძალის ოთხი ნაწილის განაწილებით და ვექტორული ოფსეტური განხორციელებით, ცენტრის დრიფტის შესამცირებლად. მაქსიმალური სტრესი არის დაახლოებით 499.8 მპა, არჩეული მასალის დასაშვები სტრესის დიაპაზონში. Hinge აღწევს ბრუნვის კუთხეს 8 ° და ცენტრალურ დრიფტს 3.557 μm, აკმაყოფილებს დიზაინის მოთხოვნებს. ასევე გამოიკვლია ურთიერთობა რადიუსსა და ცენტრალურ დრიფტს შორის, 17 მმ -იანი რადიუსით, რომელიც ოპტიმალურად ითვლება hinge დიზაინისთვის. გარდა ამისა, ანალიზი ცხადყოფს წრფივი ურთიერთობას ძალასა და გადაადგილებას შორის, რაც საშუალებას აძლევს როტაციის კუთხის ზუსტი კონტროლი.

დასკვნის სახით, დიდი კუთხის მოქნილი რქის ახალი ტიპი შექმნილია სასრული ელემენტის მეთოდის გამოყენებით და მისი შესრულება ანალიზდება. შემოთავაზებული V ფორმის დიზაინი, სუპერპოზიციის თეორია და სიმეტრიული განლაგება იწვევს მოქნილობის გაზრდას, ცენტრის დრიფტის შემცირებას და სტრესს. Hinge აღწევს მაქსიმალურ ბრუნვის კუთხეს 16 °, მაქსიმალური ცენტრის დრიფტი 3.557 μm, ხოლო მაქსიმალური სტრესი 499.8 მპა, აკმაყოფილებს დიზაინის მოთხოვნებს. ძალის გადაადგილების ურთიერთობის ანალიზი კიდევ უფრო ადასტურებს რქის შესანიშნავი ხაზოვანი ელასტიურობას. საერთო ჯამში, განვითარებული რქა ავლენს პრაქტიკულ მნიშვნელობას და შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვადასხვა სცენარში, მაგალითად, გახსნის ცერემონიალებში, ბიზნეს გამოფენებსა და პროდუქციის აქციებში.