Симулацијска анализа опруге шарке на основу Матлаб и Адамс_Хинге знања

Чланак преписан:

„Апстракт: Овај чланак има за циљ да се позабави питањима дугих развојних циклуса и недовољне тачности у анализи кретања актуелних делова отварања и затварања аутомобила. Коришћењем Матлаб-а успоставља се кинематичка једначина за шарке претинца за рукавице у моделу аутомобила и решава се крива кретања опруге у механизму шарке. Поред тога, софтвер механичког система назван Адамс се користи за успостављање модела кретања механизма и спровођење симулационе анализе динамичких карактеристика радне силе и померања претинца за рукавице током фазе пројектовања. Резултати показују да две методе анализе имају добру конзистентност, побољшавајући ефикасност решења и обезбеђујући теоријску основу за оптималан дизајн механизма шарке.

1

Брзи развој аутомобилске индустрије и компјутерске технологије довео је до већих захтева купаца за прилагођавањем производа. Поред основног изгледа и функција, дизајн аутомобила сада обухвата различите истраживачке трендове. На европском сајму аутомобила, механизам шарке са шест карика се широко користи у деловима за отварање и затварање аутомобила. Овај механизам шарке не само да пружа леп изглед и практично заптивање, већ и омогућава кретање променом дужине сваке карике, положаја тачке шарке и коефицијента опруге. Ово омогућава контролу физичких карактеристика.

Кинематика механизма првенствено проучава релативно кретање између објеката, посебно однос између померања, брзине и убрзања са временом. Традиционална анализа кинематике и динамике механизама може пружити анализу сложеног механичког кретања, посебно покрета отварања и затварања аутомобила. Међутим, може бити тешко да брзо израчуна тачне резултате који испуњавају захтеве инжењерског дизајна.

Да би се ово решило, проучава се модел шарке претинца за рукавице у моделу аутомобила. Симулацијом и прорачуном мануелног отварања и затварања претинца за рукавице, крива кретања опруге шарке је решена помоћу Матлаб-а. Штавише, геометријски модел је успостављен у Адамс-у коришћењем технологије виртуелног прототипа, а различити кинематички параметри су подешени за спровођење симулационе анализе и верификације. Ово побољшава ефикасност решења и скраћује циклус развоја производа.

2 Механизам шарке претинца за рукавице

Претинац за рукавице унутар кабине аутомобила обично користи механизам за отварање типа шарке, састављен од две опруге и више клипњача. Положај поклопца под било којим углом отварања је јединствен. Захтјеви дизајна механизма за спајање шарки укључују осигуравање да почетни положај поклопца кутије и панела одговарају захтјевима дизајна, омогућавајући погодан угао отварања за путнике да узму и постављају предмете без ометања других структура и осигуравање лаког отварања и затварања са поуздана брава када је поклопац под максималним углом отварања.

Максимално отварање претинца за рукавице је углавном одређено ходом опруге. Прорачуном померања и промене силе две шарнирске опруге током процеса растезања и компресије, може се добити закон кретања механизма шарке.

3 Матлаб Нумеричко израчунавање

3.1 Зглобни механизам са четири полуге

Механизам шарке је једноставне структуре, лак за производњу, може да носи велико оптерећење и погодан је за реализацију познатих закона кретања и репродукцију познатих путања кретања, што га чини широко примењеним у инжењерском дизајну. Променом облика и величине компоненти, узимањем различитих компоненти као оквира, преокретом кинематичког пара и повећањем ротирајућег пара, механизам за повезивање са четири полуге може да еволуира у различите механизме повезивања.

Успостављена је једначина положаја за затворени векторски полигон АБФО у Декартовом координатном систему. Претварањем једначине из векторског облика у сложени облик коришћењем Ојлерове формуле, прави се и имагинарни део раздвајају.

2.1 Анализа кретања опруге шарке Л1

Механизам је разложен на две везе са четири полуге да би се аналитичком методом решио закон кретања опруге шарке Л1. Промена дужине опруге Л1 израчунава се као промена померања ХИ у троуглу ФИХ.

Покретање Матлаб програма обезбеђује криву кретања опруге шарке Л1 током процеса затварања поклопца.

2.2 Анализа кретања опруге шарке Л2

Слично анализи за шарнирну опругу Л1, механизам је разложен на две везе са четири полуге да би се решио закон кретања опруге шарке Л2. Промена дужине опруге Л2 се израчунава као промена померања ЕГ у троуглу ЕФГ.

Покретање Матлаб програма обезбеђује криву кретања опруге шарке Л2 када се поклопац затвара.

4

Ова студија успоставља кинематичке једначине механизма опруга шарке и врши моделирање и симулацију ради анализе закона кретања опруга шарке. Верификована је изводљивост и конзистентност Матлаб аналитичке методе и Адамсове симулационе методе.

Матлаб аналитичка метода обрађује различите податке, док су Адамсово моделирање и симулација практичнији, побољшавајући ефикасност решења. Поређење између ове две методе показује малу разлику у резултатима, што указује на добру доследност.

У закључку, ова студија пружа увид у побољшање развојног циклуса и ефикасности решења делова за отварање и затварање аутомобила, као и теоријску основу за оптимални дизајн механизма шарке."

Референце:

[1] Зху Јианвен, Зхоу Бо, Менг Зхенгда. Кинематичка анализа и симулација робота од 150 кг на основу Адамса. Индустријски контролни рачунар, 2017 (7): 82-84.

[2] Шан Чангџоу, Ванг Хуовен, Чен Чао. Модална анализа вибрација носача кабине за тешки камион заснован на АДАМС-у. Аутомобилска практична технологија, 2017 (12): 233-236.

[3] Хамза К. Вишеструки дизајн система вешања возила путем локалног дифузионог генетског алгоритма за дисјунктне Парето границе. Инжењерска оптимизација, 2015, 47

Добродошли у наша најчешћа питања о симулационој анализи опруге шарке на основу Матлаб и Адамс_Хинге знања. У овом чланку ћемо се позабавити уобичајеним питањима о спровођењу симулационе анализе помоћу ових софтверских алата.