Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Εκπαιδευτικά μοντέλα πεπερασμένων στοιχείων στατικής και δυναμικής αντοχής στοιχείων μηχανών

Makaroglou Nikolaos

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Η παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζει αναλυτικές οδηγίες χρήσης για τα λογισμικά προσομοίωσης μηχανικής Ansys και Fusion 360. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήθηκαν τρία παραδείγματα μοντέλων, δίνοντας στο χρήστη πληροφορίες για τις διαφορετικές περιπτώσεις που εξετάστηκαν. Αρχικά, πραγματοποιήθηκε ο επανυπολογισμός του συντελεστή συγκέντρωσης τάσεων (Kt), που υπάρχει στα διαγράμματα του Κεφαλαίου 5.3.6 από το σύγγραμμα «Στοιχεία Μηχανών» του συγγραφέα Χρήστος Α. Παπαδόπουλος, έκδοση 3η, εκδόσεις ΤΖΙΟΛΑ. Για το κάθε διάγραμμα από τις σελίδες 134-139, δημιουργήθηκαν τα σχήματα, πάνω στα οποία έγιναν οι προσομοιώσεις στο λογισμικό Ansys. Για την πρώτη καμπύλη αλλάζοντας τις απαραίτητες διαστάσεις βρέθηκαν 6 σημεία και ο συντελεστής συγκέντρωσης τάσεων τους. Ο συντελεστής αυτός συγκρίθηκε με εκείνον που περιέχει το σύγγραμμα σε άξονα i) με σφηνόδρομο ημικυκλικού άκρου, ii) με μεταβολή διατομών, iii) με εγκοπές και iv) με οπή που υπόκεινται σε εφελκυσμό, κάμψη και στρέψη. Βρέθηκε ότι οι θεωρητικές και υπολογιστικές τιμές είναι παραπλήσιες, επαληθεύοντας την ορθότητα των μοντέλων. Στο δεύτερο στάδιο χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό Fusion 360 με το οποίο σχεδιάστηκαν οδοντωτοί τροχοί 21 και 42 δοντιών. Έγινε σύγκριση της καμπτικής τάσης και επιφανειακής πίεσης, καθ’ όσον διακυμαίνεται η στρεπτική δύναμη που ασκείται στον μικρό οδοντωτό τροχό. Επαληθεύθηκαν οι υπολογιστικές τιμές καμπτικής τάσης και επιφανειακής πίεσης μέσω των σχέσεων κατά AGMA για δύναμη ροπής από 100 έως 800 N-m. Στο τρίτο και τελευταίο στάδιο της διπλωματικής εργασίας, έγινε εκ νέου σύγκριση της καμπτικής τάσης και επιφανειακής πίεσης, αλλά σε τροχούς 20 και 40 δοντιών, σταθερής δύναμης, με περιστρεφόμενη κλίση επαφής. Βρέθηκε μία ευθεία πάνω στο σημείο επαφής τους, όπου σε όλα τα σημεία της υπάρχει επαφή ενός σετ δοντιών. Έπειτα, βρέθηκαν 8 σημεία πάνω στη ευθεία αυτή και μέσω μετακίνησης και των 2 τροχών κατά τον άξονα Z υπολογίστηκε η επιφανειακή πίεση στο σημείο επαφής τους για ροπή δύναμης 400 N-m. Όταν το σημείο επαφής απομακρύνεται από τη κορυφή του δοντιού προς τη ρίζα του pinion, μειώνεται η επιφανειακή πίεση. Επιπρόσθετα, συγκρίθηκε και η καμπτική τάση του pinion και του τροχού σε 8 διαφορετικά σημεία, κατά το οποίο παρατηρήθηκε ότι όσο το σημείο επαφής απομακρυνόταν από την κορυφή του δοντιού προς τη ρίζα του pinion, τόσο η καμπτική τάση αυξανόταν. Το ίδιο συνέβη και για τον τροχό. Επομένως, συμπεράθηκε ότι η επιφανειακή πίεση είναι αντιστρόφως ανάλογη της καμπτικής τάσης.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες