Analiza simuluese e sustës së menteshës bazuar në njohuritë Matlab dhe Adams_Hinge

Artikull i rishkruar:

Abstrakt: Ky artikull synon të trajtojë çështjet e cikleve të gjata të zhvillimit dhe saktësisë së pamjaftueshme në analizën e lëvizjes së pjesëve aktuale të hapjes dhe mbylljes së automobilave. Duke përdorur Matlab, vendoset ekuacioni i kinematikës për menteshën e kutisë së dorezës në një model makine dhe zgjidhet kurba e lëvizjes së sustës në mekanizmin e menteshës. Për më tepër, një softuer i sistemit mekanik i quajtur Adams përdoret për të krijuar një model lëvizjeje mekanizmi dhe për të kryer analiza simuluese mbi karakteristikat dinamike të forcës së funksionimit dhe zhvendosjen e kutisë së dorezave gjatë fazës së projektimit. Rezultatet tregojnë se dy metodat e analizës kanë konsistencë të mirë, duke përmirësuar efikasitetin e zgjidhjes dhe duke siguruar një bazë teorike për projektimin optimal të mekanizmit të menteshës.

1

Zhvillimi i shpejtë i industrisë së automobilave dhe teknologjisë kompjuterike ka çuar në kërkesa më të larta të klientëve për personalizimin e produktit. Përtej pamjes dhe funksioneve bazë, dizajni i automobilave tani përfshin tendenca të ndryshme kërkimore. Në panairin evropian të automjeteve, mekanizmi i menteshave me gjashtë lidhje përdoret gjerësisht në hapjen dhe mbylljen e pjesëve të automobilave. Ky mekanizëm i menteshës jo vetëm që siguron një pamje të bukur dhe mbyllje të përshtatshme, por gjithashtu mundëson lëvizjen duke ndryshuar gjatësinë e secilës lidhje, pozicionin e pikës së menteshës dhe koeficientin e sustës. Kjo lejon kontrollin e karakteristikave fizike.

Kinematika e mekanizmit studion kryesisht lëvizjen relative midis objekteve, veçanërisht marrëdhënien midis zhvendosjes, shpejtësisë dhe nxitimit me kohën. Analiza e kinematikës dhe dinamikës së mekanizmit tradicional mund të sigurojë një analizë të lëvizjes mekanike komplekse, veçanërisht lëvizjes së hapjes dhe mbylljes së automobilit. Megjithatë, mund të ketë vështirësi për të llogaritur shpejt rezultatet e sakta që plotësojnë kërkesat e projektimit inxhinierik.

Për të adresuar këtë, është studiuar modeli i menteshës së kutisë së dorezave në një model makine. Duke simuluar dhe llogaritur veprimin manual të hapjes dhe mbylljes së kutisë së dorezës, kurba e lëvizjes së sustës së menteshës zgjidhet duke përdorur Matlab. Për më tepër, një model gjeometrik është krijuar në Adams duke përdorur teknologjinë e prototipit virtual dhe janë vendosur parametra të ndryshëm kinematikë për të kryer analizën dhe verifikimin e simulimit. Kjo përmirëson efikasitetin e zgjidhjes dhe shkurton ciklin e zhvillimit të produktit.

2 Mekanizmi i menteshës së kutisë së dorezave

Kutia e dorezave brenda një kabine makine zakonisht përdor një mekanizëm hapjeje të tipit menteshë, i përbërë nga dy susta dhe shufra të shumta lidhëse. Pozicioni i kapakut në çdo kënd hapjeje është unik. Kërkesat e projektimit të mekanizmit të lidhjes së menteshës përfshijnë sigurimin që pozicioni fillestar i kapakut dhe panelit të kutisë të përputhet me kërkesat e projektimit, duke mundësuar një kënd hapjeje të përshtatshme për banorët që të marrin dhe vendosin sendet pa ndërhyrë me strukturat e tjera, dhe sigurimin e funksionimit të lehtë të hapjes dhe mbylljes me një bllokim i besueshëm kur mbulesa është në këndin maksimal të hapjes.

Hapja maksimale e kutisë së dorezave përcaktohet kryesisht nga goditja e sustës. Duke llogaritur zhvendosjen dhe ndryshimet e forcës të dy sustave të menteshës gjatë procesit të shtrirjes dhe ngjeshjes, mund të merret ligji i lëvizjes së mekanizmit të menteshës.

3 Llogaritja numerike e Matlab

3.1 Mekanizmi i lidhjes me katër shufra

Mekanizmi i lidhjes së menteshës është i thjeshtë në strukturë, i lehtë për t'u prodhuar, mund të mbajë një ngarkesë të madhe dhe është i përshtatshëm për të realizuar ligjet e njohura të lëvizjes dhe për të riprodhuar trajektoret e njohura të lëvizjes, duke e bërë atë të përdoret gjerësisht në dizajnin inxhinierik. Duke ndryshuar formën dhe madhësinë e komponentëve, duke marrë përbërës të ndryshëm si korniza, duke përmbysur çiftin kinematik dhe duke zmadhuar çiftin rrotullues, mekanizmi i lidhjes me katër shufra mund të evoluojë në mekanizma të ndryshëm lidhës.

Është vendosur ekuacioni i pozicionit për shumëkëndëshin vektorial të mbyllur ABFO në sistemin koordinativ kartezian. Duke e kthyer ekuacionin nga forma vektoriale në formë komplekse duke përdorur formulën e Euler-it, ndahen pjesët reale dhe imagjinare.

2.1 Analiza e lëvizjes së sustës së menteshës L1

Mekanizmi zbërthehet në dy lidhje me katër shufra për të zgjidhur ligjin e lëvizjes së sustës së menteshës L1 duke përdorur një metodë analitike. Ndryshimi i gjatësisë së sustës L1 llogaritet si ndryshim i zhvendosjes së HI në trekëndëshin FIH.

Ekzekutimi i programit Matlab siguron kurbën e lëvizjes së sustës së menteshës L1 gjatë procesit të mbylljes së kapakut.

2.2 Analiza e lëvizjes së sustës së menteshës L2

Ngjashëm me analizën për sustën e menteshës L1, mekanizmi zbërthehet në dy lidhje me katër shirita për të zgjidhur ligjin e lëvizjes së sustës së menteshës L2. Ndryshimi i gjatësisë së sustës L2 llogaritet si ndryshim i zhvendosjes së EG në trekëndëshin EFG.

Ekzekutimi i programit Matlab siguron kurbën e lëvizjes së sustës së menteshës L2 kur kapaku mbyllet.

4

Ky studim vendos ekuacionet kinematike të mekanizmit të sustës së menteshës dhe kryen modelimin dhe simulimin për të analizuar ligjet e lëvizjes së sustave të menteshës. Është verifikuar realizueshmëria dhe konsistenca e metodës analitike Matlab dhe metodës së simulimit Adams.

Metoda analitike Matlab trajton të dhëna të ndryshme, ndërsa modelimi dhe simulimi i Adams janë më të përshtatshëm, duke përmirësuar efikasitetin e zgjidhjeve. Krahasimi midis dy metodave tregon pak dallime në rezultate, duke treguar qëndrueshmëri të mirë.

Si përfundim, ky studim ofron njohuri për përmirësimin e ciklit të zhvillimit dhe efikasitetit të zgjidhjes së pjesëve të hapjes dhe mbylljes së automobilave, si dhe një bazë teorike për dizajnimin optimal të mekanizmit të menteshave."

Referencat:

[1] Zhu Jianwen, Zhou Bo, Meng Zhengda. Analiza kinematike dhe simulimi i robotit 150 kg i bazuar në Adams. Kompjuter i Kontrollit Industrial, 2017 (7): 82-84.

[2] Shan Changzhou, Wang Huowen, Chen Chao. Analiza modale vibruese e një montimi në kabinën e kamionit të rëndë bazuar në ADAMS. Teknologjia praktike e automobilave, 2017 (12): 233-236.

[3]Hamza K. Dizajn me shumë objektiva të sistemeve të pezullimit të automjeteve nëpërmjet një algoritmi gjenetik të difuzionit lokal për kufijtë e ndarë Pareto. Optimizimi inxhinierik, 2015, 47

Mirë se vini në FAQ tonë mbi analizën e simulimit të pranverës së varur bazuar në njohuritë e Matlab dhe Adams_Hinge. Në këtë artikull, ne do të trajtojmë pyetjet e zakonshme në lidhje me kryerjen e analizave të simulimit duke përdorur këto mjete softuerike.