Matlab અને Adams_Hinge જ્ઞાન પર આધારિત હિન્જ સ્પ્રિંગનું સિમ્યુલેશન વિશ્લેષણ

લેખ ફરીથી લખાયો:

"અમૂર્ત: આ લેખનો ઉદ્દેશ્ય લાંબા વિકાસ ચક્ર અને વર્તમાન ઓટોમોબાઈલના ઉદઘાટન અને બંધ ભાગોના ગતિ વિશ્લેષણમાં અપૂરતી ચોકસાઈના મુદ્દાઓને સંબોધવાનો છે. મેટલેબનો ઉપયોગ કરીને, કારના મૉડલમાં ગ્લોવ બૉક્સના હિન્જ માટે ગતિશાસ્ત્રનું સમીકરણ સ્થાપિત થાય છે, અને હિન્જ મિકેનિઝમમાં સ્પ્રિંગની ગતિ વળાંક ઉકેલાય છે. વધુમાં, એડમ્સ નામના મિકેનિકલ સિસ્ટમ સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ મિકેનિઝમ મોશન મોડલ સ્થાપિત કરવા અને ડિઝાઇન સ્ટેજ દરમિયાન ગ્લોવ બોક્સના ઓપરેટિંગ ફોર્સ અને ડિસ્પ્લેસમેન્ટની ગતિશીલ લાક્ષણિકતાઓ પર સિમ્યુલેશન વિશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે બે વિશ્લેષણ પદ્ધતિઓ સારી સુસંગતતા ધરાવે છે, ઉકેલની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને શ્રેષ્ઠ હિન્જ મિકેનિઝમ ડિઝાઇન માટે સૈદ્ધાંતિક આધાર પૂરો પાડે છે.

1

ઓટોમોબાઈલ ઉદ્યોગ અને કોમ્પ્યુટર ટેક્નોલોજીના ઝડપી વિકાસને કારણે પ્રોડક્ટ કસ્ટમાઈઝેશન માટે ગ્રાહકોની વધુ જરૂરિયાતો વધી છે. મૂળભૂત દેખાવ અને કાર્યો ઉપરાંત, ઓટોમોબાઈલ ડિઝાઇન હવે વિવિધ સંશોધન વલણોને સમાવે છે. યુરોપિયન ઓટો શોમાં, ઓટોમોબાઈલના ઓપનિંગ અને ક્લોઝિંગ પાર્ટ્સમાં છ-લિંક મિજાગરીની પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. આ મિજાગરું મિકેનિઝમ માત્ર એક સુંદર દેખાવ અને અનુકૂળ સીલિંગ પ્રદાન કરતું નથી, પરંતુ દરેક લિંકની લંબાઈ, હિન્જ પોઈન્ટ પોઝિશન અને સ્પ્રિંગ ગુણાંકને બદલીને હલનચલનને પણ સક્ષમ કરે છે. આ શારીરિક લાક્ષણિકતાઓને નિયંત્રિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

મિકેનિઝમ ગતિશાસ્ત્ર મુખ્યત્વે પદાર્થો વચ્ચેની સંબંધિત ગતિનો અભ્યાસ કરે છે, ખાસ કરીને સમય સાથે વિસ્થાપન, વેગ અને પ્રવેગ વચ્ચેનો સંબંધ. પરંપરાગત મિકેનિઝમ ગતિશાસ્ત્ર અને ગતિશાસ્ત્ર વિશ્લેષણ જટિલ યાંત્રિક ગતિનું વિશ્લેષણ પ્રદાન કરી શકે છે, ખાસ કરીને ઓટોમોબાઈલ ખોલવાની અને બંધ કરવાની હિલચાલ. જો કે, તે એન્જિનિયરિંગ ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરતા સચોટ પરિણામોની ઝડપથી ગણતરી કરવા માટે સંઘર્ષ કરી શકે છે.

આને સંબોધવા માટે, કારના મૉડલમાં ગ્લોવ બૉક્સના હિન્જ મોડલનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. ગ્લોવ બોક્સની મેન્યુઅલ ઓપનિંગ અને ક્લોઝિંગ એક્શનનું અનુકરણ કરીને અને ગણતરી કરીને, હિન્જ સ્પ્રિંગના ગતિ વળાંકને Matlab નો ઉપયોગ કરીને ઉકેલવામાં આવે છે. વધુમાં, વર્ચ્યુઅલ પ્રોટોટાઇપ ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ કરીને એડમ્સમાં ભૌમિતિક મોડેલની સ્થાપના કરવામાં આવી છે, અને સિમ્યુલેશન વિશ્લેષણ અને ચકાસણી કરવા માટે વિવિધ કાઇનેમેટિક પરિમાણો સેટ કરવામાં આવ્યા છે. આ ઉકેલની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને ઉત્પાદન વિકાસ ચક્રને ટૂંકાવે છે.

2 ગ્લોવ બોક્સની હિન્જ મિકેનિઝમ

કારની કેબિનની અંદરના ગ્લોવ બોક્સમાં સામાન્ય રીતે બે સ્પ્રિંગ્સ અને બહુવિધ કનેક્ટિંગ સળિયાઓથી બનેલા હિન્જ-પ્રકારની ઓપનિંગ મિકેનિઝમનો ઉપયોગ થાય છે. કોઈપણ ઓપનિંગ એંગલ પર કવરની સ્થિતિ અનન્ય છે. હિન્જ લિન્કેજ મિકેનિઝમની ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓમાં બૉક્સ કવર અને પેનલની પ્રારંભિક સ્થિતિ ડિઝાઇનની જરૂરિયાતો સાથે મેળ ખાતી હોય તેની ખાતરી કરવી, અન્ય માળખામાં દખલ કર્યા વિના આઇટમ્સ લેવા અને મૂકવા માટે રહેવાસીઓ માટે અનુકૂળ ઓપનિંગ એંગલને સક્ષમ કરવું અને સરળતાથી ઓપનિંગ અને ક્લોઝિંગ ઑપરેશનની ખાતરી કરવી શામેલ છે. જ્યારે કવર તેના મહત્તમ ઓપનિંગ એંગલ પર હોય ત્યારે વિશ્વસનીય લોક.

ગ્લોવ બોક્સનું મહત્તમ ઉદઘાટન મુખ્યત્વે વસંતના સ્ટ્રોક દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સ્ટ્રેચિંગ અને કમ્પ્રેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન બે હિન્જ સ્પ્રિંગ્સના વિસ્થાપન અને બળના ફેરફારોની ગણતરી કરીને, હિન્જ મિકેનિઝમનો ગતિ કાયદો મેળવી શકાય છે.

3 મતલબ સંખ્યાત્મક ગણતરી

3.1 હિન્જ્ડ ફોર-બાર લિંકેજ મિકેનિઝમ

હિન્જ લિન્કેજ મિકેનિઝમ માળખામાં સરળ છે, ઉત્પાદનમાં સરળ છે, મોટા ભારને વહન કરી શકે છે, અને જાણીતા ગતિ નિયમોને સમજવામાં અને જાણીતા ગતિ માર્ગોનું પુનઃઉત્પાદન કરવા માટે અનુકૂળ છે, જે તેને એન્જિનિયરિંગ ડિઝાઇનમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ઘટકોના આકાર અને કદમાં ફેરફાર કરીને, વિવિધ ઘટકોને ફ્રેમ તરીકે લેવાથી, કાઇનેમેટિક જોડીને ઉલટાવીને અને ફરતી જોડીને વિસ્તૃત કરીને, મિજાગરું ચાર-બાર લિંકેજ મિકેનિઝમ વિવિધ લિંકેજ મિકેનિઝમ્સમાં વિકસિત થઈ શકે છે.

કાર્ટેશિયન કોઓર્ડિનેટ સિસ્ટમમાં બંધ વેક્ટર બહુકોણ ABFO માટે સ્થિતિ સમીકરણ સ્થાપિત થયેલ છે. યુલરના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને વેક્ટર સ્વરૂપમાંથી સમીકરણને જટિલ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરીને, વાસ્તવિક અને કાલ્પનિક ભાગોને અલગ કરવામાં આવે છે.

2.1 હિન્જ સ્પ્રિંગ એલનું ગતિ વિશ્લેષણ1

વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને હિન્જ સ્પ્રિંગ L1 ના ગતિના કાયદાને ઉકેલવા માટે મિકેનિઝમને બે ચાર-બાર જોડાણોમાં વિઘટિત કરવામાં આવે છે. સ્પ્રિંગ L1 ના લંબાઈના ફેરફારની ગણતરી FIH ત્રિકોણમાં HI ના વિસ્થાપન ફેરફાર તરીકે કરવામાં આવે છે.

મેટલેબ પ્રોગ્રામ ચલાવવાથી ઢાંકણની બંધ પ્રક્રિયા દરમિયાન હિન્જ સ્પ્રિંગ L1 ની હિલચાલ વળાંક મળે છે.

2.2 હિન્જ સ્પ્રિંગ એલનું ગતિ વિશ્લેષણ2

હિન્જ સ્પ્રિંગ L1 માટેના વિશ્લેષણની જેમ જ, મિકેનીઝમને બે ચાર-બાર જોડાણોમાં વિઘટિત કરવામાં આવે છે જેથી મિજાગરીના સ્પ્રિંગ L2 ના ગતિના કાયદાને ઉકેલવામાં આવે. વસંત L2 ની લંબાઈના ફેરફારની ગણતરી ત્રિકોણ EFG માં EG ના વિસ્થાપન ફેરફાર તરીકે કરવામાં આવે છે.

જ્યારે ઢાંકણ બંધ થઈ રહ્યું હોય ત્યારે Matlab પ્રોગ્રામ ચલાવવાથી હિન્જ સ્પ્રિંગ L2 ની ગતિ વળાંક મળે છે.

4

આ અભ્યાસ હિન્જ સ્પ્રિંગ મિકેનિઝમના ગતિના સમીકરણો સ્થાપિત કરે છે અને મિજાગરીના ઝરણાના ગતિ નિયમોનું વિશ્લેષણ કરવા માટે મોડેલિંગ અને સિમ્યુલેશન કરે છે. Matlab વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિ અને એડમ્સ સિમ્યુલેશન પદ્ધતિની શક્યતા અને સુસંગતતા ચકાસવામાં આવે છે.

Matlab વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિ વિવિધ ડેટાને હેન્ડલ કરે છે, જ્યારે એડમ્સ મોડેલિંગ અને સિમ્યુલેશન વધુ અનુકૂળ છે, ઉકેલની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે. બે પદ્ધતિઓ વચ્ચેની સરખામણી પરિણામોમાં થોડો તફાવત દર્શાવે છે, જે સારી સુસંગતતા દર્શાવે છે.

નિષ્કર્ષમાં, આ અભ્યાસ ઓટોમોબાઈલના ઉદઘાટન અને બંધ ભાગોના વિકાસ ચક્ર અને ઉકેલ કાર્યક્ષમતા તેમજ શ્રેષ્ઠ મિજાગરું મિકેનિઝમ ડિઝાઇન માટે સૈદ્ધાંતિક આધાર પ્રદાન કરે છે."

સંદર્ભ:

[1] ઝુ જિયાનવેન, ઝૂ બો, મેંગ ઝેંગડા. એડમ્સ પર આધારિત 150 કિગ્રા રોબોટનું કાઇનેમેટિક્સ એનાલિસિસ અને સિમ્યુલેશન. ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ કમ્પ્યુટર, 2017 (7): 82-84.

[2] શાન ચાંગઝોઉ, વાંગ હ્યુવેન, ચેન ચાઓ. ADAMS પર આધારિત ભારે ટ્રક કેબ માઉન્ટનું વાઇબ્રેશન મોડલ વિશ્લેષણ. ઓટોમોટિવ પ્રેક્ટિકલ ટેકનોલોજી, 2017 (12): 233-236.

[3]હમઝા કે. પેરેટો સરહદોને અલગ કરવા માટે સ્થાનિક પ્રસાર આનુવંશિક અલ્ગોરિધમ દ્વારા વાહન સસ્પેન્શન સિસ્ટમ્સની બહુ-ઉદ્દેશ્ય ડિઝાઇન. એન્જિનિયરિંગ ઓપ્ટિમાઇઝેશન, 2015, 47

Matlab અને Adams_Hinge Knowledge પર આધારિત Hinge Spring ના સિમ્યુલેશન એનાલિસિસ પરના અમારા FAQ પર આપનું સ્વાગત છે. આ લેખમાં, અમે આ સોફ્ટવેર ટૂલ્સનો ઉપયોગ કરીને સિમ્યુલેશન વિશ્લેષણ કરવા વિશેના સામાન્ય પ્રશ્નોને સંબોધિત કરીશું.