Baigtinių elementų metodo dizainas ir naujojo didelio kampo lanksčios hinge_hinge žinios

Anotacija: Lanksčių vyrių, turinčių didelę deformaciją, mažą stresą ir mažą centro dreifą, vystymasis visada buvo sudėtinga problema lanksčių vyrių tyrimų srityje. Straipsnyje pateikiamas naujas lankstus vyrio su V formos struktūra, superpozicijos teorija ir simetriško išdėstymo metodas, įkvėptas tam tikro svetimos lanksčių vyrių. Buvo atliktas konceptualus tyrimas, skirtas suprojektuoti šį lankstų vyrį, nustatyti matematinį modelį ir išanalizuoti jo veikimą. Baigtinių elementų metodo analizė parodė, kad projektavimo metodas padidino vyrio lankstumą prailginant sekciją, sumažino jo centrinį dreifą ir didžiausią įtempį, todėl maksimalus sukimosi kampas yra maždaug 16 °, maksimalus centrinis dreifas - 3,557 μm, o maksimalus įtempis - 499,8 MPa, tenkinantis pradinius projekto reikalavimus. Šie rezultatai patvirtina praktinę vyrio vertę.

Šiuo metu erdvės optiniai nuotoliniai jutikliai daugiausia naudoja TDICCD pakopinį sujungimo metodą, kad būtų pasiektos ilgų eilučių masyvų. Tačiau šiam metodui trūksta vaizdo judesio kompensacijos, todėl žymiai sumažėja vaizdo skiriamoji geba. Todėl reikalinga vaizdo judesio kompensacija. Du įprasti metodai yra mechaninis vaizdo judesio kompensacija ir elektroninė kompensacija. Straipsnyje pagrindinis dėmesys skiriamas TDICCD įrenginio sukimosi realiojo laiko valdymui, kad būtų pasiekta vaizdo judesio kompensacija. Įprasti besisukantys mechanizmai negali patenkinti tikslumo reikalavimų erdvėje, todėl reikia sukurti lanksčius vyrius be tarpo, be trinties, be tepimo ir didelės skiriamosios gebos. Šiame dokumente sukurtas vyris yra pagrįstas konkrečiu fotoaparato konstrukcija, kuriai reikia 6–8 ° sukimosi kampo, centrinio dreifo, neviršijančio 10 μm, o matmenys-40 mm × 60 mm.

Lankstus vyrių dizainas:

Įvedami keli tipiški lankstūs vyrių konstrukcijos, įskaitant pakopinį lanksčią vyrią, padalijimo vamzdelio lanksčią vyrią ir laisvai lanksčią lanksčią vyrią. Nors šie vyriai pasižymi dideliu lankstumu ir dideliu sukimosi kampų diapazonu, jie kenčia nuo reikšmingo centro dreifo, kai veikia išorinės jėgos. Bendra šių vyrių savybė yra kelių nendrių panaudojimas deformacijai, pasiekiant koncentruotą deformaciją per paskirstytą lankstumą. Tačiau erdvės aplinkoje sunku užtikrinti daugiapakopių konfigūracijų struktūrinį stabilumą. Todėl pabrėžiamas tolesnių tyrimų, skirtų šiems komponentams pritaikyti erdvei, poreikis. Norint išspręsti šias problemas, siūlomas naujas drugelio lankstus vyrių konstrukcija, apimanti V formos dizainą ir simetrišką struktūrą, įkvėptą rato tipo lankstų vyrių.

Drugelio lanksčiojo vyrio analizė:

Drugelio lanksčiojo vyrio geometrinis modelis analizuojamas naudojant baigtinių elementų metodą. Vyrą sudaro sujungtos vyriai su V formos konstrukcija, leidžiančia padidinti lanksčiojo bloko ilgį nepakenkiant jo storiui. Analizė rodo, kad dizainas efektyviai sumažina stresą, paskirstydama jėgą keturiose dalyse ir įgyvendindamas vektorių poslinkį, kad būtų kuo mažiau centro dreifo. Didžiausias įtempis yra maždaug 499,8 MPa, atsižvelgiant į pasirinktos medžiagos leistiną įtempių diapazoną. Vyras pasiekia 8 ° sukimosi kampą ir 3,557 μm centro dreifą, atitinkantį projektavimo reikalavimus. Taip pat tiriamas ryšys tarp spindulio ir centrinio dreifo, kai 17 mm spindulys laikomas optimaliu vyrio konstrukcijai. Be to, analizė atskleidžia tiesinį jėgos ir poslinkio ryšį, leidžiantį tiksliai valdyti sukimosi kampą.

Apibendrinant galima pasakyti, kad naujo tipo didelio kampo lankstus vyrias yra suprojektuotas naudojant baigtinių elementų metodą, ir jo našumas analizuojamas. Siūlomas V formos dizainas, superpozicijos teorija ir simetriškas išdėstymas padidina lankstumą, sumažintą centro dreifą ir stresą. Vyras pasiekia maksimalų sukimosi kampą 16 °, maksimalus centrinis dreifas yra 3,557 μm, o maksimalus įtempis yra 499,8 MPa, tenkinantis projektavimo reikalavimus. Jėgos poslinkio ryšio analizė dar labiau patvirtina puikų vyrio linijinį elastingumą. Apskritai, sukurtas vyrias pasižymi praktine verte ir gali būti taikoma įvairiais scenarijais, tokiais kaip atidarymo ceremonijos, verslo parodos ir produktų reklamos.