Analiza e ngurtësisë së lakimit, elastike dhe kompresive dhe aplikimi i katër varen fleksibël të përbërë1

Përmbledhje: Bazuar në njohuritë përkatëse të mekanikës materiale dhe llogaritjes, rrjedhin formulat e llogaritjes së ngurtësisë së lakimit, tensionit dhe ngurtësisë së kompresimit të katër varet fleksibël të përbërë. Duke marrë si shembull varen fleksibël të rrumbullakosur të rrezeve të drejtpërdrejtë, formula e llogaritjes së ngurtësisë së ngurtësisë verifikohet duke përdorur metodën e elementit të fundëm. Karakteristikat e ngurtësisë së katër varet fleksibël të përbërë krahasohen dhe analizohen. Rezultatet tregojnë se varet e përbërë eliptike e rrezeve të drejta ka ngurtësinë më të vogël të lakimit dhe tërheqjes. Në strukturën fleksibël të bashkimit në formë T, nyja fleksibël në formë T të përbërë nga varet e përbërë me rreze eliptike të drejtpërdrejtë ka aftësinë më të fortë të kompensimit të deformimit.

Varet fleksibël përdoren gjerësisht në aplikacione që kërkojnë zhvendosje të vogël këndore dhe rotacion me precizion të lartë, duke eleminuar udhëtimin ajror dhe fërkimin mekanik. Bazuar në llojin e strukturës, varet fleksibël mund të kategorizohen në lloje të ndryshme. Ngurtësia është një tregues i rëndësishëm i performancës për varet fleksibël, duke reflektuar aftësinë e tyre për t'i rezistuar ngarkesave të jashtme dhe fleksibilitetit të tyre. Ky studim synon të nxjerrë formulat e llogaritjes së ngurtësisë për katër varet fleksibël të përbërë dhe të krahasojë vetitë e tyre të ngurtësisë.

1. Vendosja e formulës së llogaritjes së ngurtësisë:

1.1 Formulat e llogaritjes për ngurtësinë e lakimit të rrezeve të rrumbullakosura të drejtpërdrejtë dhe varet e përbërë të rrezeve të drejta eliptike rrjedhin bazuar në mekanikën e materialit dhe llogaritjen.

1.2 Formulat e llogaritjes së ngurtësisë për varet e përbërë me rreze të drejta parabolike dhe hiperbolike rrjedhin duke përdorur teoremën e dytë të Karl.

2. Verifikimi i formulës së llogaritjes së ngurtësisë:

Formula e llogaritjes së ngurtësisë së derivuar për varen fleksibël të rrumbullakosur të rrezeve të drejtë verifikohet duke përdorur metodën e elementit të fundëm. Vlerat e llogaritura të lakimit dhe ngurtësisë së kompresimit/kompresimit janë krahasuar me zgjidhjet analitike për të përcaktuar saktësinë e formulës.

3. Analiza e ngurtësisë së katër varet fleksibël të përbërë:

Karakteristikat e ngurtësisë së katër varet fleksibël të përbërë krahasohen dhe analizohen. Bazuar në formulat e llogaritjes së ngurtësisë së derivuar, vlerat e ngurtësisë së lakimit dhe tërheqjes për secilën varet llogariten dhe krahasohen.

4. Shembuj të aplikimit:

Katër varet fleksibël të përbërë aplikohen në një strukturë fleksibël të përbashkët në formë T. Karakteristikat e ngurtësisë së secilës bashkim fleksibël në formë T janë analizuar duke përdorur metodën e elementit të fundëm. Rezultatet tregojnë se bashkimi fleksibël në formë T të përbërë nga varet e përbërë e eliptike me rreze të drejtë ka aftësinë më të fortë të kompensimit të deformimit.

Formulat e llogaritjes së ngurtësisë së derivuar për katër varet fleksibël të përbërë verifikohen të jenë të sakta. Karakteristikat e ngurtësisë së katër varet janë krahasuar dhe analizuar, dhe nyja fleksibël në formë T të përbërë nga varet e përbërë të rrezeve eliptike të drejtpërdrejtë është gjetur të ketë kapacitetin më të mirë të lëvizjes dhe ndjeshmërinë e ngarkesës. Ky studim ofron njohuri të vlefshme për hartimin dhe aplikimin e varet fleksibël të përbërë në fusha të ndryshme.