डिफॉर्म-एक्स फ्लेक्सिबल हिंज डिजाइन और एनालिसिस_हिंज नॉलेज

सार: यह आलेख डिफॉर्म-एक्स लचीले हिंज का डिज़ाइन और विश्लेषण प्रस्तुत करता है। काज की समतुल्य कठोरता को कैलकुलस का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है, और झुकने-मरोड़ युग्मन समतुल्य कठोरता के लिए एक सैद्धांतिक गणना सूत्र प्राप्त किया जाता है। सूत्र की शुद्धता सैद्धांतिक विश्लेषण और ABAQUS सिमुलेशन के माध्यम से सत्यापित की जाती है। एक्स-प्रकार के लचीले हिंज और डिफॉर्म-एक्स लचीले हिंज के बीच प्रदर्शन की तुलना और विश्लेषण किया जाता है। यह पाया गया है कि डिफॉर्म-एक्स हिंज का झुकने वाला विरूपण कोण समान टॉर्क के तहत एक्स-टाइप हिंज की तुलना में तीन गुना अधिक है। विफलता विश्लेषण से पता चलता है कि डिफॉर्म-एक्स हिंज की प्रयोग करने योग्य सीमा अधिक है। डिफॉर्म-एक्स हिंज पर आधारित प्लेनर फोल्डिंग फोर-बार मैकेनिज्म का एक भौतिक मॉडल डिजाइन और परीक्षण किया गया है, जो अपेक्षित विरूपण क्षमता को प्रदर्शित करता है। अंत में, एक्स-टाइप हिंज पर आधारित चार-बार तंत्र के विरूपण की तुलना उसी क्षण के तहत डिफॉर्म-एक्स हिंज से की जाती है, जिससे पता चलता है कि बाद वाले का विरूपण बड़ा है।

लचीला तंत्र एक ऐसा तंत्र है जो बल या गति प्राप्त करने के लिए लचीले घटकों के लोचदार विरूपण का उपयोग करता है। सीमित विरूपण सीमा के कारण लचीले तंत्र का डिज़ाइन कठोर तंत्र की तुलना में अक्सर अधिक चुनौतीपूर्ण होता है। प्लेनर फोल्डिंग मैकेनिज्म (लैमिनेमर्जेंटमैकेनिज्म, एलईएम) फायदेमंद है क्योंकि यह दो-आयामी पतली प्लेट प्लेन प्रसंस्करण के माध्यम से त्रि-आयामी आंदोलन का एहसास कर सकता है। यह ऑर्थोगोनल तंत्र, मेटामॉर्फिक तंत्र और लचीले तंत्र की विशेषताओं को जोड़ती है। एलईएम के उपयोग में मुख्य कारक लचीली टिकाओं का डिज़ाइन है, जिसमें आयाम, सीमा की स्थिति और भौतिक गुण शामिल होते हैं। पिछले अध्ययनों ने सैद्धांतिक सूत्र प्रस्तावित किए हैं और एलईएम के लिए विभिन्न प्रकार के लचीले टिकाएं डिजाइन किए हैं। हालाँकि, यह लेख डिफॉर्म-एक्स लचीले काज के डिजाइन पर केंद्रित है, इसके झुकने-मरोड़ युग्मन खंड का विश्लेषण करता है, इसके समकक्ष कठोरता के लिए एक सैद्धांतिक गणना सूत्र प्राप्त करता है, और झुकने के प्रदर्शन और विफलता विश्लेषण का संचालन करता है। डिफॉर्म-एक्स हिंज पर आधारित प्लेनर फोल्डिंग फोर-बार मैकेनिज्म का एक भौतिक मॉडल भी डिजाइन और परीक्षण किया गया है।

1. डिफॉर्म-एक्स लचीला काज डिजाइन:

पिछले साहित्य में प्रस्तावित मिश्रित तनाव प्रतिरोधी (एमटीआर) लचीली काज की अवधारणा के आधार पर, डिफॉर्म-एक्स लचीली काज को डिजाइन किया गया है

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