Анализ подвесной конструкции

abramov

Home \ КЭА \ Анализ подвесной конструкции


Анализ подвесной конструкции

carbon_construction

Выполнено моделированием подвесной конструкций. Решение задачи осуществлялось в пакете SolidWorks Simulation.

Для упрощения задачи из модели были убраны дюралевые вкладыши и внутренний пеноматериал. Для остальных частей заданы модели материала карбон и алюминий из библиотеки SolidWorks. Исходное положение конструкции показано на рисунке:

carbon_construction

Ограничения и нагрузки:

carbon_construction

Конечно-элементная модель:

carbon_construction

На смещение модели в вертикальном направлении существенное влияние оказывает пружина, для нее были заданы три параметра: осевая жесткость (=22700 H/m, рассчитана по максимальному усилию и максимальному смещению пружины) и касательная жесткость (=5000 H/m), с предварительным натяжением 900Н.

Как показали результаты моделирования, хотя жесткость пружины и начальное натяжение влияет на смещение конструкции, напряженное состояние деталей практически не меняется. Таким образом, если нужно определить напряженное состояние конструкции, то можно считать, что исходные данные для моделирования заданы корректно.

Результаты моделирования

Эпюры напряжений на алюминиевых деталях:

carbon_construction

 

Эпюры напряжений на карбоновых деталях:

carbon_construction

 

carbon_construction

Как показали расчеты, данная конструкция  выдержит приложенные нагрузки. Если отобразить на моделях изоповерхности по границе напряжения 40 МПа, то можно получить следующую картину:

carbon_construction

Как видно на рисунке отображены только те зоны, где напряжения больше 40 МПа, и если отбросить места, где крепится пружина, то наиболее проблемная область на детали будет та, что отмечена на рисунке.

Применение линейной упругой изотропной модели материала и твердотельной постановки (нужна оболочечная модель) для карбона не совсем корректно, однако как показали эксперименты модель достаточно точно описывает данную конструкцию под воздействием приложенной нагрузки.

Прочитано 1703 раз Последнее изменение Вторник, 09 Февраль 2016 12:31
Оцените материал
(0 голосов)

Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите где нужно (*) необходимую информацию. HTML-коды запрещены.

Обо мне

Здравствуйте, меня зовут Андрей. На данном сайте я выкладываю мои проекты из области CAD/CAE и программирования. Надеюсь найти интерестные проекты и полезные контакты. Подробную информацию обо мне Вы можете найти здесь.

Подпишитесь на рассылку

Рассылка по электронной почте

Или свяжитесь со мной