Analiza zginania, rozciągania i sztywności ściskającej i zastosowanie czterech kompozytowych elastycznych zawiasów1

Podsumowanie: W oparciu o odpowiednią wiedzę o mechanice materiałowej i rachunku różniczkowym uzyskane są wzory obliczeniowe sztywności zginania, napięcia i sztywności kompresji czterech kompozytowych zawiasów elastycznych. Przykładając zaokrąglony elastyczny zawias wiązki prostej, wzór obliczania sztywności pochodnej jest weryfikowany za pomocą metody elementu skończonego. Właściwości sztywności czterech kompozytowych zawiasów elastycznych są porównywane i analizowane. Wyniki pokazują, że eliptyczny zawias z kompozytem z prostą wiązką ma najmniejszą sztywność zginania i rozciągania. W elastycznej strukturze złącza w kształcie litery T elastyczne połączenie w kształcie litery T złożone z eliptycznego zawiasu kompozytowego z prostą wiązką ma najsilniejszą zdolność kompensacji deformacji.

Elastyczne zawiasy są szeroko stosowane w zastosowaniach, które wymagają małego przesunięcia kątowego i rotacji precyzyjnej, eliminując podróż powietrzną i tarcie mechaniczne. Na podstawie rodzaju struktury elastyczne zawiasy można podzielić na różne typy. Sztywność jest ważnym wskaźnikiem wydajności dla elastycznych zawiasów, odzwierciedlając ich zdolność do odporności na obciążenia zewnętrzne i elastyczność. Badanie to ma na celu uzyskanie wzorów obliczania sztywności dla czterech kompozytowych zawiasów elastycznych i porównanie ich właściwości sztywności.

1. Ustanowienie wzoru obliczania sztywności:

1.1 Formuły obliczeniowe dla sztywności zginania zaokrąglonej prostej wiązki i eliptycznych oblążków kompozytowych wiązki prostej są wyprowadzane na podstawie mechaniki materiałowej i rachunku.

1.2 Formuły obliczania sztywności dla parabolicznych i hiperbolicznych Zabów kompozytowych z prostą wiązką są uzyskiwane przy użyciu drugiego twierdzenia Karla.

2. Weryfikacja wzoru obliczania sztywności:

Wzór obliczeń sztywności pochłaniowej dla zaokrąglonego elastycznego zawiasu wiązki prostej jest weryfikowana przy użyciu metody elementu skończonego. Obliczone wartości zginania i sztywności na rozciąganie/kompresji są porównywane z roztworami analitycznymi w celu ustalenia dokładności wzoru.

3. Analiza sztywności czterech kompozytowych zawiasów:

Właściwości sztywności czterech kompozytowych zawiasów elastycznych są porównywane i analizowane. W oparciu o wzory obliczeń sztywności pochodnej obliczono i porównywane są wartości zginania i sztywności rozciągania dla każdego zawiasu.

4. Przykłady aplikacji:

Cztery kompozytowe elastyczne zawiasy są stosowane do elastycznej struktury złącza w kształcie litery T. Właściwości sztywności każdego elastycznego złącza w kształcie litery T są analizowane przy użyciu metody elementu skończonego. Wyniki pokazują, że elastyczne połączenie w kształcie litery T złożone z eliptycznego zawiasu kompozytowego z prostą wiązką ma najsilniejszą zdolność kompensacji deformacji.

Weksporniki obliczania sztywności pochodnych dla czterech kompozytowych elastycznych zawiasów są zweryfikowane jako dokładne. Właściwości sztywności czterech zawiasów są porównywane i analizowane, a elastyczne połączenie w kształcie litery T złożone z eliptycznego zawiasu kompozytowego z prostą wiązką ma najlepszą pojemność ruchu i czułość obciążenia. To badanie zapewnia cenne informacje na temat projektowania i zastosowania kompozytowych elastycznych zawiasów w różnych dziedzinach.