Abstract

Bu calismada, tek-katli kompozit dalgali yaylarin basi yuku altindaki mekanik davranislari numerik olarak incelenmistir. Numerik analizler, Ansys Workbench ve ACP Modulu sonlu elemanlar programi kullanilarak yapilmistir. Numerik dogrulama celik dalgali yay probleminin numerik sonuclari ile analitik sonuclar karsilastirilarak yapilmistir. Dogrulamadan sonra, sonlu elemanlar modeli bu calisma icin genisletilmistir. Kompozit malzeme olarak karbon fiber/epoksi ve cam fiber/epoksi secilmistir. Tasarim parametreleri olarak dalga sayisi (4, 6 ve 8) ve kompozit kalinligi (tabaka sayisi; 4, 6, 8, 10 ve 12) ele alinmistir. Bu tasarim parametreleri ve malzeme turleri icin yay rijitlikleri hesaplanmis ve celik yay ile kiyaslamalar yapilmistir. Yaylarin hasar yukleri, Tsai-Wu hasar kriteri kullanilarak belirlenmistir. Buna ek olarak, hibritlestirme etkisinin yayin mekanik davranisa etkisi incelenmistir. Numerik sonuclar, kompozit tasarim parametreleri dogru olarak secildiginde celige yakin rijitlik degerlerinin ve yayda onemli agirlik azaltiminin saglanabilecegini gostermistir.

Highlights

  • In this study, the mechanical behavior of single-turn composite wave springs under compressive loads were investigated numerically

  • The finite element (FE) model was extended to this study

  • The stiffness of the composite wave springs was determined by varying these design parameters and material types

Read more

Summary

Analitik çözüm

İzotropik malzemeden üretilmiş dalgalı bir yayın çalışma gerilmesi değerleri (MPa) ve çökme miktarı (mm) sırasıyla Denklem (1) ve Denklem (2)’de verilmiştir [9]. Sırasıyla E, izotropik malzemenin elastik modülü (MPa), b radyal yöndeki yay genişliği (mm), Do yayın dış çapı (mm), Di yayın iç çapı (mm), Dm ortalama çap (mm), N tek turdaki dalga sayısı ve K ise yay katsayısı faktörüdür (-). K değeri, bu çalışmada N =4, 6 ve 8 değerleri için sırasıyla 3.88, 2.90 ve 2.30 olarak alınmıştır[9]. N değeri (tek kattaki dalga sayısı) 4, 6 ve 8 olarak alınmıştır. Şekil 2: Çelik malzemeden oluşan tek katlı dalgalı yayın N=4, 6 ve 8 için yük-deplasman (P-δ) karakteristiği. Çelik malzemeden üretilmiş, tek-turlu ve 4, 6 ve 8 dalgalı yayın yük-deplasman karakteristikleri, Denklem (1) kullanılarak elde edilmiş ve Şekil 2’de verilmiştir. Çelik malzeme için 4, 6 ve 8 dalgalı yayların rijitlikleri analitik olarak sırasıyla 341.5, 2313.3 ve 9218.6 N/mm olarak belirlenmiştir

Tek katlı çelik dalgalı yayın modellenmesi ve sonlu elemanlar analizleri
Nümerik doğrulama
Sonlu elemanlar modelinin oluşturulması
Tek-katlı karbon fiber/epoksi kompozit dalgalı yayın rijitliği ve çelik yay ile performans karşılaştırması
Kompozit yaydaki maksimum hasar yüklerinin belirlenmesi
Hibritleştirme etkisi
Sonuçlar
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.