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Analyse de simulation du ressort de charnière basée sur les connaissances Matlab et Adams_Hinge
Article réécrit:
"Résumé : Cet article vise à résoudre les problèmes liés aux cycles de développement longs et à la précision insuffisante de l'analyse du mouvement des pièces d'ouverture et de fermeture automobiles actuelles. En utilisant Matlab, l'équation cinématique de la charnière de la boîte à gants dans un modèle de voiture est établie et la courbe de mouvement du ressort dans le mécanisme de charnière est résolue. De plus, un logiciel de système mécanique appelé Adams est utilisé pour établir un modèle de mouvement du mécanisme et effectuer une analyse de simulation des caractéristiques dynamiques de la force de fonctionnement et du déplacement de la boîte à gants pendant la phase de conception. Les résultats montrent que les deux méthodes d'analyse ont une bonne cohérence, améliorant l'efficacité de la solution et fournissant une base théorique pour une conception optimale du mécanisme de charnière.
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Le développement rapide de l’industrie automobile et de la technologie informatique a conduit à des exigences plus élevées des clients en matière de personnalisation des produits. Au-delà de l’apparence et des fonctions de base, le design automobile englobe désormais diverses tendances de recherche. Au Salon automobile européen, le mécanisme de charnière à six maillons est largement utilisé dans les pièces d'ouverture et de fermeture des automobiles. Ce mécanisme de charnière offre non seulement une belle apparence et une étanchéité pratique, mais permet également un mouvement en modifiant la longueur de chaque maillon, la position du point de charnière et le coefficient du ressort. Cela permet de contrôler les caractéristiques physiques.
La cinématique des mécanismes étudie principalement le mouvement relatif entre les objets, en particulier la relation entre le déplacement, la vitesse et l'accélération avec le temps. L'analyse cinématique et dynamique des mécanismes traditionnels peut fournir une analyse de mouvements mécaniques complexes, en particulier le mouvement d'ouverture et de fermeture d'une automobile. Cependant, il peut être difficile de calculer rapidement des résultats précis répondant aux exigences de conception technique.
Pour résoudre ce problème, le modèle de charnière de la boîte à gants dans un modèle automobile est étudié. En simulant et en calculant l'action manuelle d'ouverture et de fermeture de la boîte à gants, la courbe de mouvement du ressort de charnière est résolue à l'aide de Matlab. De plus, un modèle géométrique est établi dans Adams à l'aide de la technologie de prototype virtuel, et divers paramètres cinématiques sont définis pour effectuer une analyse et une vérification par simulation. Cela améliore l’efficacité de la solution et raccourcit le cycle de développement du produit.
2 Mécanisme de charnière de la boîte à gants
La boîte à gants à l'intérieur d'un habitacle de voiture utilise généralement un mécanisme d'ouverture de type charnière, composé de deux ressorts et de plusieurs bielles. La position du couvercle quel que soit l'angle d'ouverture est unique. Les exigences de conception du mécanisme de liaison à charnière consistent notamment à garantir que la position initiale du couvercle du boîtier et du panneau corresponde aux exigences de conception, à permettre un angle d'ouverture pratique permettant aux occupants de prendre et de placer des objets sans interférer avec d'autres structures, et à assurer une opération d'ouverture et de fermeture facile avec un verrouillage fiable lorsque le couvercle est à son angle d'ouverture maximum.
L'ouverture maximale de la boîte à gants est principalement déterminée par la course du ressort. En calculant les changements de déplacement et de force des deux ressorts de charnière pendant le processus d'étirement et de compression, la loi de mouvement du mécanisme de charnière peut être obtenue.
3 Calcul numérique Matlab
3.1 Mécanisme de liaison articulé à quatre barres
Le mécanisme de liaison charnière est de structure simple, facile à fabriquer, peut supporter une charge importante et est pratique pour réaliser des lois de mouvement connues et reproduire des trajectoires de mouvement connues, ce qui le rend largement utilisé dans la conception technique. En modifiant la forme et la taille des composants, en prenant différents composants comme cadres, en inversant la paire cinématique et en agrandissant la paire rotative, le mécanisme de liaison à quatre barres de charnière peut évoluer vers divers mécanismes de liaison.
L'équation de position du polygone vectoriel fermé ABFO dans le système de coordonnées cartésiennes est établie. En convertissant l'équation de la forme vectorielle à la forme complexe à l'aide de la formule d'Euler, les parties réelles et imaginaires sont séparées.
2.1 Analyse du mouvement du ressort de charnière L1
Le mécanisme est décomposé en deux liaisons à quatre barres pour résoudre la loi de mouvement du ressort de charnière L1 à l'aide d'une méthode analytique. Le changement de longueur du ressort L1 est calculé comme le changement de déplacement de HI dans le triangle FIH.
L'exécution du programme Matlab fournit la courbe de mouvement du ressort de charnière L1 pendant le processus de fermeture du couvercle.
2.2 Analyse du mouvement du ressort de charnière L2
Semblable à l’analyse du ressort de charnière L1, le mécanisme est décomposé en deux liaisons à quatre barres pour résoudre la loi de mouvement du ressort de charnière L2. Le changement de longueur du ressort L2 est calculé comme le changement de déplacement de EG dans le triangle EFG.
L'exécution du programme Matlab fournit la courbe de mouvement du ressort de charnière L2 lorsque le couvercle se ferme.
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Cette étude établit les équations cinématiques du mécanisme des ressorts de charnière et effectue une modélisation et une simulation pour analyser les lois de mouvement des ressorts de charnière. La faisabilité et la cohérence de la méthode analytique Matlab et de la méthode de simulation Adams sont vérifiées.
La méthode analytique Matlab gère diverses données, tandis que la modélisation et la simulation Adams sont plus pratiques, améliorant ainsi l'efficacité de la solution. La comparaison entre les deux méthodes montre peu de différence dans les résultats, ce qui indique une bonne cohérence.
En conclusion, cette étude fournit des informations sur l'amélioration du cycle de développement et de l'efficacité des solutions pour les pièces d'ouverture et de fermeture automobiles, ainsi qu'une base théorique pour une conception optimale du mécanisme de charnière.
Les références:
[1] Zhu Jianwen, Zhou Bo, Meng Zhengda. Analyse cinématique et simulation d'un robot de 150 kg basé sur Adams. Ordinateur de contrôle industriel, 2017 (7) : 82-84.
[2] Shan Changzhou, Wang Huowen, Chen Chao. Analyse modale des vibrations d'un support de cabine de camion lourd basée sur ADAMS. Technologie pratique automobile, 2017 (12) : 233-236.
[3]Hamza K. Conception multi-objectif de systèmes de suspension de véhicules via un algorithme génétique de diffusion locale pour des frontières de Pareto disjointes. Optimisation de l'ingénierie, 2015, 47
Bienvenue dans notre FAQ sur l'analyse de simulation du ressort de charnière basée sur Matlab et Adams_Hinge Knowledge. Dans cet article, nous aborderons les questions courantes sur la réalisation d'analyses de simulation à l'aide de ces outils logiciels.
Dans la conception des maisons modernes, en tant qu’élément important de la cuisine et de l’espace de rangement, les armoires ont attiré une grande attention pour leurs fonctions et leur esthétique. L'expérience d'ouverture et de fermeture des portes de placards est directement liée à la commodité et à la sécurité de l'utilisation quotidienne. La charnière à petit angle inversé AOSITE, en tant qu'accessoire matériel innovant, est conçue pour améliorer l'expérience d'utilisation des armoires.
Les charnières à clipser et les charnières fixes sont deux types de charnières couramment utilisés dans les meubles et les armoires, chacune ayant ses propres caractéristiques et avantages. Ici’est une ventilation des principales différences entre eux:
Dans la décoration de la maison ou dans la fabrication de meubles, la charnière, en tant qu'accessoire matériel important reliant la porte de l'armoire et le corps de l'armoire, est très importante à choisir. Une charnière de haute qualité peut non seulement garantir l'ouverture et la fermeture en douceur du panneau de porte, mais également améliorer la durabilité et l'esthétique de l'ensemble du meuble. Cependant, face à la gamme éblouissante de produits de charnières disponibles sur le marché, les consommateurs se sentent souvent désemparés. Alors, à quels facteurs clés devons-nous prêter attention lors du choix des charnières ? Voici les points clés à noter lors de la sélection des charnières:
Quand il s'agit d'armoires—la météo dans les cuisines, les salles de bains ou les espaces commerciaux—on pourrait négliger l’importance des charnières qui maintiennent les portes en place. Cependant, le choix du matériau des charnières peut affecter considérablement le meuble.’s performances, longévité et esthétique globale. Parmi les différents matériaux disponibles, l’acier inoxydable a acquis une immense popularité en tant que matériau de choix pour les charnières d’armoires. Cet article explore les raisons pour lesquelles les armoires utilisent des charnières en acier inoxydable et les nombreux avantages qu'elles apportent.
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