Yuvarlak Düz Işın Yorgunluk Analizi Esnek Hinge_hinge Bilgi_tallsen

Özet: Esnek menteşelerin, özellikle özel çentik şekillerine sahip olanların yorgunluk performansı kapsamlı bir şekilde incelenmemiştir. Bu araştırma, tipik esnek menteşelere kıyasla gelişmiş güç, konumlandırma doğruluğu ve yorgunluk direnci sunan kompozit esnek menteşelerin yorgunluk performansını analiz etmeyi amaçlamaktadır. Yuvarlak düz ışın esnek menteşelerinin yorulma ömrünü hesaplamak için sonlu eleman simülasyon deneyleri yapıldı ve yeni esnek menteşelerin mühendislik tasarımı için değerli bilgiler sağladı.

Esnek menteşeler uyumlu mekanizmalarda önemli bir rol oynar, ancak genellikle sınırlı hareket alanı, zayıf güç ve dar uygulama kapsamı gibi sınırlamalardan muzdariptir. Kompozit esnek menteşeler, bu sorunlara bir çözüm sunar, azaltılmış klerens, artan konumlandırma doğruluğu ve artmış yorgunluk performansı sergiler. Son yıllarda, bilgisayar simülasyon teknolojisi, özellikle sonlu eleman analizi, ürün geliştirmede giderek daha popüler hale gelmiştir. Bu çalışma, kompozit esnek menteşelerin yorgunluk ömrü dağılımını analiz etmek için sonlu eleman yorgunluk simülasyon teknolojisinin kullanımına odaklanmakta ve tasarım aşamasında zayıf noktaların erken tanımlanmasına izin vermektedir.

Yorgunluk analizi yöntemi ve süreci:

Yorgunluk analizi, siklik yükleme altında maddi hasar ve başarısızlığın değerlendirilmesini ifade eder. Yaygın olarak gözlenen iki yorgunluk hasarı formu düşük döngü yorgunluğu ve yüksek döngü yorgunluğu içerir. Kullanılan yorgunluk analizi yöntemi, yorulma hasarının türüne bağlıdır. Mühendislik tasarımında nominal stres, lokal stres gerinim, stres alanı gücü ve enerji yöntemleri gibi geleneksel yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, sonlu element yorgunluk simülasyon teknolojisi, parça yüzeylerde yorgunluk ömrü dağılımının belirlenmesi, kötü tasarımlardan kaçınma ve ilk tasarım aşamasında zayıf pozisyonların erken tanımlanması da dahil olmak üzere geleneksel yöntemlere göre çeşitli avantajlar sunar.

Metodoloji:

Yuvarlak düz ışın esnek menteşelerinin yorulma performansını analiz etmek için, sonlu eleman analiz yazılımı (ANSYS) kullanılarak matematiksel bir model kuruldu. Model, genişlik, yükseklik, kalınlık, yarıçap ve düz ışın parçasının uzunluğu gibi geometrik parametreler olarak değerlendirildi. Farklı yükler altında esnek menteşenin bükülme normal stres dağılımını belirlemek için sonlu eleman simülasyonları gerçekleştirildi. Stres sonuçları, maksimum stresin iki çentik şeklinin kavşağında bulunduğunu gösterdi.

Yuvarlak düz ışın esnek menteşelerin yorgunluk analizi:

Yuvarlak düz ışın esnek menteşelerinin yorgunluk analizi, sonlu eleman analizinden elde edilen stres dağılımının bir yorgunluk analiz sistemine aktarılmasını içeriyordu. Malzemenin uygun S-N eğrisi seçildi ve yük spektrumu girildi. Yorgunluk analizi, esnek menteşenin zayıf konumunun yorgunluk ömrü hakkında fikir verdi. Analiz maksimum stres düğümü dikkate alındı ​​ve yaklaşık 617.580 döngüden yorulma ömrü ortaya koydu. Yüksek döngü yorgunluğu olarak kategorize edildi.

Sonlu eleman simülasyon deneyleri yoluyla, bu araştırma yuvarlak düz ışın esnek menteşelerinin yorgunluk performansını başarıyla analiz etti. Sonuçlar, yuvarlak düz ışın tipleri de dahil olmak üzere kompozit esnek menteşelerin geleneksel esnek menteşelere kıyasla daha iyi yorgunluk mukavemeti gösterdiğini gösterdi. Bununla birlikte, hiperbol, elips ve parabol gibi diğer kavisli esnek menteşeleri keşfetmek için daha fazla araştırma yapılması gerekmektedir. Bulgular, kompozit esnek menteşelerde yorgunluk davranışının anlaşılmasına katkıda bulunur ve mühendislik tasarımının iyileştirilmesi için teorik bir temel sağlar.