Жүктеме жолын талдау - Load path analysis

Жүктеме жолын талдау әдістемесі болып табылады механикалық және құрылымдық инженерия максимум жолын анықтау үшін қолданылады стресс біркелкі емес жүктеме - қолданылатын жүктемеге жауап беретін мойынтірек мүше. Жүктеме жолының талдауын жобалық жүктемені көтеру үшін жүк көтеретін мүшеге қажет материалды минимизациялау үшін пайдалануға болады.

Жүктеме жолын талдау жүктеменің берілу индексі тұжырымдамасын пайдалана отырып жүргізілуі мүмкін, U *.[1][2][3][4]. Құрылымда жүктің негізгі бөлігі ең қатал жолмен беріледі. U * индексі құрылымдағы әр нүктенің ішкі қаттылығын білдіреді. Демек, U * ең жоғары мәндерін қосатын сызық негізгі жүктеме жолы болып табылады. Басқаша айтқанда, негізгі жүктеме жолы U * таралуының (контуры) жотасының сызығы болып табылады [1] Бұл талдау әдісі физикалық экспериментте тексерілген.[3]

U * индексінің көмегімен жүктеме жолын есептеу

Құрылымда жүктің негізгі бөлігі ең қатал жолмен беріледі. U * индексі құрылымдағы әр нүктенің ішкі қаттылығын білдіреді. Демек, U * ең жоғары мәндерін қосатын сызық негізгі жүктеме жолы болып табылады. Басқаша айтқанда, негізгі жүктеме жолы - U * таралуының (контуры) жотасының сызығы. [1] U * индексінің теориясы екі түрлі физикалық эксперименттер арқылы расталды.[3]

U * индексі құрылымның қаттылығына негізделген жүктеме жолдарын болжайтындықтан, оған стресс концентрациясы проблемалары әсер етпейді. U * индексін қолдана отырып, жүктемені беруді талдау көлік құралының құрылымын жобалаудың жаңа парадигмасы болып табылады. [4] Оны автомобиль өндірушілері дизайнды талдау және оңтайландыру кезінде қолданды Honda және Nissan.

а): U * индексіне негізделген жүктеме жолдары; б): фон Мизес стрессінің таралуы[2]

Оң жақтағы суретте жүк көтеретін кернеу астында орталық тесігі бар құрылымдық мүше орналастырылған. (А) суретте U * үлестірімі және жүктеме жолдары келтірілген, ал (b) сурет - болып табылады фон Мизес Стресті бөлу. (B) -суреттен көрініп тұрғандай, тесік маңында үлкен кернеулерді байқауға болады. Алайда, негізгі жүктеме бұл аймақты кернеу концентрациясымен өтеді деп тұжырым жасау ақылға қонымсыз, өйткені тесік (оның материалы жоқ) жүкті көтеру үшін маңызды емес. Тесік немесе ойық тәрізді құрылымдық сингулярлықтан туындаған стресс концентрациясы жүктемені беруді талдауды қиындатады.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c Цингуо Ванг; т.б. (2015). Композициялық материалдарға жүктеме индексі. ASME 2015 Халықаралық машина жасау конгресі және экспозициясы. V009T12A009 бет. дои:10.1115 / IMECE2015-51176. ISBN  978-0-7918-5752-6.
  2. ^ а б Цингуо Ванг; т.б. (2016). «U * ортотропты композиттер мен сызықтық емес серпімді материалдардағы қосымшалар теориясының кеңейтімдері». Халықаралық механика және дизайндағы материалдар журналы. 13 (3): 1–12. дои:10.1007 / s10999-016-9348-z.
  3. ^ а б c Хашаяр Пежхан; Цингуо Ванг (2017). «U * индексінің жүктемені тасымалдауды талдаудың эксперименталды валидациясы». Ауыр автомобильдер жүйесінің халықаралық журналы. 24 (3): 288–304.
  4. ^ а б Педжан, Хашаяр; Кузнецов, Антон; Ван, Цингуо (2017). «Жүкті беру индексі (U *) әдісін қолдана отырып, көптеген жолаушылар көлігінің құрамдас бөлігін жобалық бағалау». Халықаралық механика және дизайндағы материалдар журналы. 14 (2): 1–17. дои:10.1007 / s10999-017-9372-7.