Tretthetsanalyse av avrundet rett stråle fleksibel hengsel_hinge Kunnskap_tallsen 1

Sammendrag: Forskningsresultatene har vist at hakkformen til et fleksibelt hengsel spiller en avgjørende rolle i utmattelsesytelsen. Imidlertid har utmattelsesytelsen til fleksible hengsler med spesielle hakkformer ikke blitt studert systematisk, noe som gjør det til et verdifullt forskningsemne. Spesielt når det gjelder sammensatte fleksible hengsler, er det viktig å beregne utmattelsens levetid gjennom endelige elementsimuleringseksperimenter, da det i stor grad kan bidra til utmattelsesprestasjonsforskningen av sammensatte fleksible hengsler. Videre gjennomføres utmattelsesanalysen av avrundede rette bjelkefleksible hengsler under forskjellige grensebetingelser ved bruk av den endelige elementutmattingsanalysemetoden for å oppnå levetiden til den svake koblingen til det fleksible hengslet. Denne analysen hjelper til med å bestemme hele fleksible hengsles levetid, og gir et teoretisk grunnlag for utforming av nye fleksible hengsler.

Fleksible hengsler er sentrale komponenter i kompatible mekanismer. Mens typiske fleksible hengsler er mye brukt, har de ofte begrensninger som begrenset bevegelsesrom, svak styrke og begrensede applikasjoner. Imidlertid adresserer sammensatte fleksible hengsler disse problemene og gir fordeler som redusert klaring, høyere posisjonsnøyaktighet og forbedret utmattelsesytelse. Dermed har sammensatte fleksible hengsler en lovende fremtid innen presisjonsposisjonsplattformer.

De siste årene har datasimuleringsteknologi fått prominens i produktutviklingen. Spesielt begrenset elementsimuleringsteknologi blir i økende grad brukt i utmattelsesanalyse av produktmekanismer. Sammenlignet med tradisjonelle utmattelsesanalysemetoder, gir endelige elementers utmattelsessimuleringsteknologi en mer nøyaktig bestemmelse av utmattelsens levetidsfordeling på overflaten av deler. Dette hjelper til med å identifisere potensielle designfeil i de innledende stadiene av produktutvikling.

Denne forskningen fokuserer på en spesifikk type sammensatt fleksibelt hengsel, nemlig det avrundede rette bjelken fleksibel hengsel. Ved å utføre endelige elementutmattingssimuleringseksperimenter oppnås utmattelsens levetidsfordeling av overflaten av det avrundede rette bjelkefleksible hengslet, noe som muliggjør bestemmelse av dens svake posisjon. Denne analysen gir innsikt i den samlede levetiden til den avrundede rette bjelken fleksibel hengsel.

Utmattingsanalyseprosessen involverer flere trinn, inkludert strukturell analyse av deler for å identifisere potensielt farlige områder, gjennomføre S-N-utmattelsestester for å oppnå materialspesifikke S-N-kurver, prosessering av lastspektre og velge passende utmattelsesdamuleringsteorier for å bestemme utmattelseslivet til deler.

Tretthetsanalysen av den avrundede rette bjelkefleksible hengslet utføres ved bruk av den nominelle stressmetoden. Spenningsfordelingen på overflaten av hengslet oppnådd gjennom endelig elementanalyse importeres til utmattelsesanalysesystemet. S-N-kurven til materialet er valgt, og belastningsspekteret legges inn. Ved å anvende den aktuelle akkumuleringsregelen for utmattelsesskader, bestemmer utmattelsesanalysesystemet utmattelsens levetid for de farlige delene av det avrundede rette bjelken fleksible hengsel, og fanger dermed hengende levetid for hengslet.

Den utvidede artikkelen undersøker videre utmattelsesanalysemetoden og prosessen, dykker inn i etablering av en matematisk modell for det avrundede rette bjelkefleksible hengslet, forklarer den endelige elementanalysen av hengslet, og gir detaljert informasjon om utmattelsesanalysen av hengslet. De omfattende forskningsresultatene indikerer at den avrundede rette strålekomposittfleksible hengslet viser overlegen utmattelsesstyrke sammenlignet med andre typer fleksible hengsler.

Avslutningsvis viser denne forskningsstudien viktigheten av å vurdere hakkformen til fleksible hengsler for å bestemme utmattelsesytelsen. Det demonstrerer effekten av endelig utmattelsesanalyse for å evaluere utmattelsens levetid for sammensatte fleksible hengsler. Studien understreker spesifikt utmattelsesanalysen av avrundede rette bjelkefleksible hengsler og fremhever behovet for videre forskning på andre buede fleksible hengsledesign i fremtidige studier.