Численный анализ напряженно-деформированного состояния рационального варианта шторки электротехнического прибора


Аннотация

Для разработки рационального варианта конструкции в среде конечно-элементного комплекса ANSYS 10.0 была создана параметрическая модель и проведен численный анализ напряженно-деформированного состояния шторки электротехнического прибора. В качестве исполнительных элементов конструкции используются консольные балки, деформируемые в условиях больших перемещений и ползучести. Снижение уровня напряжений до приемлемого уровня достигается путем применения прогрессирующего контакта балок с опорной поверхностью. В силу сложности поставленной проблемы, заключающейся в необходимости решения геометрически и физически нелинейной задачи с учетом контактного взаимодействия для численного анализа и расчета напряженно-деформированного состояния конструкции применен метод конечных элементов. В результате решения для улучшения конструкции можно использовать материал с более высокими релаксационными свойствами, минимизировать поперечный размер балки в пределах технологических возможностей, профилировать размеры балки по длине с целью снижения и более равномерного распределения деформаций, увеличить расстояние от заделки балки до упора, ограничить величину максимальных деформаций путем введения опорной контактной поверхности. В результате использования этих рекомендаций предложен вариант рациональной конструкции.

Об авторе

Н. Т. Гаврюшина
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Гаврюшина Н.Т. Расчет и проектирование защитной шторки электротехнического прибора // Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2015. № 3 . С. 282-295. DOI:10.7463/0315.0760703

2. Хостаформ. Ацетальный сополимер (ПОМ). Тикона ГмбХ, Европейский технический центр Д-65926, Франкфурт-на-Майне, май 2001. 89 с

3. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 592 с

4. Гаврюшин С.С., Барышникова О.О., Борискин О.Ф. Численный анализ элементов конструкций машин и приборов. M.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 479 c

5. Каплун А.Б., Морозов Е.М., Олферьева М.А. ANSYS в руках инженера: Практическое руководство. М.: Едиториал УРСС, 2003. 272 с

6. Колтунов М.А., Майборода В.П., Зубчанинов В.Г. Прочностные расчеты изделий из полимерных материалов. М.: Машиностроение, 1983. 239 с

7. Гаврюшин С.С., Макмиллан А., Подкопаева А.С. Синтез микроактюатора дискретного действия по заданным функциональным параметрам // Известия ВУЗов. Машиностроение. 2014. № 1 . С. 55-60

8. Гаврюшин С.С. Численное моделирование процессов нелинейного деформирования тонких упругих оболочек // Математическое моделирование и численные методы. 2014. № 1. С . 115-130

9. Антонец И.В., Терешенок А.П. Методы расчета и моделирования упругих элементов: учеб. пособие. Ульяновск: УлГТУ, 2013. 121 с

10. Гаврюшина Н.Т., Непочатов А.В., Годзиковский В.А. Расчет мембранного упругого элемента тензорезисторного датчика силы параметрам // Известия ВУЗов. Машиностроение . 2014. № 1. С . 55-60

11. Stefanescu D.M. Handbook of force transducers. Principles and components. Springer Berlin Heidelberg , 2011. 612 p. DOI:10.1007/978-3-642-18296-9

12. Zienkiewicz O.C., Taylor R.I. The Finite Element Method. Volume 1: The Basis. 5th edition. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2000. 306 p

13. Structural Analysis. Report No. CAE-2006-086-S. Ticona, Celanese, 2006. 14 p


Дополнительные файлы

Для цитирования: Гаврюшина Н.Т. Численный анализ напряженно-деформированного состояния рационального варианта шторки электротехнического прибора. Машины и установки: проектирование, разработка и эксплуатация. 2015;(1):26-36.

For citation: . . Machines and Plants: Design and Exploiting. 2015;(1):26-36.

Просмотров: 54

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2412-592X (Online)