Disinn tal-metodu tal-element finit u analiżi tal-prestazzjoni ta 'ċappetta flessibbli ta' angolu kbir ġdid taf

Astratt: L-iżvilupp ta 'ċappetti flessibbli b'deformazzjoni kbira, stress żgħir, u drift taċ-ċentru żgħir dejjem kien problema ta' sfida fil-qasam tar-riċerka flessibbli taċ-ċappetta. Dan id-dokument jippreżenta disinn ġdid ta 'ċappetta flessibbli bi struttura b'forma ta' V, teorija ta 'superpożizzjoni, u metodu ta' tqassim simetriku, ispirat minn ċertu ċappetta flessibbli barranija. Sar studju kunċettwali biex jiddisinja din iċ-ċappetta flessibbli, jistabbilixxi mudell matematiku, u janalizza l-prestazzjoni tiegħu. L-analiżi tal-metodu tal-element finit wriet li l-metodu tad-disinn żied il-flessibilità taċ-ċappetta billi jtawwal is-sezzjoni, naqqas id-drift taċ-ċentru tiegħu u l-istress massimu, li rriżulta f'angolu massimu ta 'rotazzjoni ta' madwar 16 °, drift massimu taċ-ċentru ta '3.557 μm, u stress massimu ta' 499.8 MPa, li jissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn inizjali. Dawn ir-riżultati jikkonfermaw il-valur prattiku taċ-ċappetta.

Bħalissa, is-sensuri remoti ottiċi spazjali jadottaw prinċipalment il-metodu ta 'splicing imqatta' TDICCD biex jinkisbu matriċi ta 'linja twila. Madankollu, dan il-metodu huwa nieqes mill-kumpens tal-moviment tal-immaġini, li jwassal għal tnaqqis sinifikanti fir-riżoluzzjoni tal-immaġini. Għalhekk, huwa meħtieġ kumpens għall-moviment tal-immaġni. Kumpens tal-moviment tal-immaġni mekkanika u kumpens elettroniku huma ż-żewġ metodi komuni. Dan id-dokument jiffoka fuq il-kontroll f'ħin reali tar-rotazzjoni tal-apparat TDICCD biex jinkiseb kumpens għall-moviment tal-immaġini. Mekkaniżmi ta 'rotazzjoni ordinarji ma jistgħux jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' preċiżjoni fl-ispazju, li jeħtieġu l-iżvilupp ta 'ċappetti flessibbli mingħajr l-ebda vojt, l-ebda frizzjoni, l-ebda lubrikazzjoni, u riżoluzzjoni għolja. Iċ-ċappetta żviluppata f'din il-karta hija bbażata fuq disinn speċifiku tal-kamera, li teħtieġ angolu ta 'rotazzjoni ta' 6-8 °, drift ċentrali li ma jaqbiżx l-10 μm, u dimensjonijiet fi ħdan 40mm × 60mm.

Disinn ta 'ċappetta flessibbli:

Diversi disinji tipiċi ta 'ċappetta flessibbli huma introdotti, inklużi ċ-ċappetta flessibbli mqassma, ċappetta flessibbli ta' tubu maqsum, u ċappetta flessibbli li jwaqqfu ħielsa. Filwaqt li dawn iċ-ċappetti juru flessibilità tajba u firxa kbira ta 'angoli ta' rotazzjoni, huma jsofru minn drift ċentrali sinifikanti meta jkunu soġġetti għal forzi esterni. Il-karatteristika komuni ta 'dawn iċ-ċappetti hija l-użu ta' qasab multipli għad-deformazzjoni, li tinkiseb deformazzjoni kkonċentrata permezz ta 'flessibilità mqassma. Madankollu, l-istabbiltà strutturali ta 'konfigurazzjonijiet b'ħafna ruks hija diffiċli biex tiġi żgurata fl-ambjent spazjali. Għalhekk, hija enfasizzata l-ħtieġa għal aktar riċerka biex jiġu applikati dawn il-komponenti għall-ispazju. Biex tindirizza dawn il-kwistjonijiet, huwa propost disinn ġdid ta 'ċappetta flessibbli tal-farfett, li jinkorpora disinn u struttura simmetrika b'forma ta' V, ispirata miċ-ċappetta flessibbli tat-tip tar-roti.

Analiżi tal-farfett taċ-ċappetta flessibbli:

Il-mudell ġeometriku taċ-ċappetta flessibbli tal-farfett huwa analizzat bl-użu tal-metodu tal-element finit. Iċ-ċappetta hija magħmula minn ċappetti interkonnessi b'disinn f'forma ta 'V, li jippermetti żieda fit-tul tal-unità flessibbli mingħajr ma tikkomprometti l-ħxuna tagħha. L-analiżi turi li d-disinn inaqqas b'mod effettiv l-istress billi jqassam il-forza f'erba 'partijiet u jimplimenta offset tal-vettur biex jimminimizza d-drift taċ-ċentru. L-istress massimu huwa madwar 499.8 MPa, fil-firxa tal-istress permess tal-materjal magħżul. Iċ-ċappetta tikseb angolu ta 'rotazzjoni ta' 8 ° u drift ċentrali ta '3.557 μm, li jissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn. Ir-relazzjoni bejn ir-raġġ u d-drift taċ-ċentru hija wkoll investigata, b'raġġ ta '17mm meqjus ottimali għad-disinn taċ-ċappetta. Barra minn hekk, l-analiżi tiżvela relazzjoni lineari bejn il-forza u l-ispostament, li tippermetti kontroll preċiż tal-angolu ta 'rotazzjoni.

Bħala konklużjoni, tip ġdid ta 'ċappetta flessibbli b'angolu kbir huwa ddisinjat bl-użu tal-metodu tal-element finit, u l-prestazzjoni tagħha hija analizzata. Id-disinn propost f'forma ta 'V, it-teorija tas-superpożizzjoni, u t-tqassim simmetriku jirriżultaw fi flessibilità akbar, drift imnaqqsa taċ-ċentru, u stress. Iċ-ċappetta tikseb angolu massimu ta 'rotazzjoni ta '16 °, drift massimu ta' 3.557 μm, u stress massimu ta '499.8 MPa, li jissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn. L-analiżi tar-relazzjoni tal-forza-spostament tikkonferma wkoll l-elastiċità lineari eċċellenti taċ-ċappetta. B'mod ġenerali, iċ-ċappetta żviluppata turi valur prattiku u tista 'tiġi applikata f'diversi xenarji, bħal ċerimonji tal-ftuħ, esibizzjonijiet ta' negozju, u promozzjonijiet tal-prodott.