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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 外行求助專家：變徑結(jié)構(gòu)是否有最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,？中文書沒有查到 [打印本頁]

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-3-14 20:59
標(biāo)題: 外行求助專家：變徑結(jié)構(gòu)是否有最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,？中文書沒有查到
變徑時(shí)大家往往使用R角化解應(yīng)力集中,。我的問題是，R角肯定不最優(yōu)化的設(shè)計(jì),。哪位知道在承受彎矩時(shí)，在距離有限的情況下,，如何變徑在受到重復(fù)彎矩的條件下,，疲勞性能最佳,。

中文書中沒有什么線索，在Peterson's stress concentration factors 查到一些線索,。但是不知道哪個(gè)優(yōu)化方案最好,。是否有經(jīng)過計(jì)算優(yōu)化，獲得廣泛承認(rèn)的最佳設(shè)計(jì),？

外文書上的引用文獻(xiàn)多是幾十年前的德文文獻(xiàn),，既找不到文獻(xiàn)，也不懂德文,。實(shí)在解決不了,。請(qǐng)大家指導(dǎo)。（我不是學(xué)工科的,，是醫(yī)生,，在設(shè)計(jì)一個(gè)醫(yī)療器械。謝謝大家,。）

作者: LiNing_jrjub 時(shí)間: 2019-3-15 08:00
不會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)的工程師不是個(gè)好醫(yī)生

作者: 中山楊 時(shí)間: 2019-3-15 10:27
樓主看下是不是這個(gè)意思,？

作者: 凌亂乄 時(shí)間: 2019-3-15 10:35
醫(yī)生都來搶飯碗了嗎？握手術(shù)刀不好嗎

作者: 遠(yuǎn)祥 時(shí)間: 2019-3-15 21:00
要不用加強(qiáng)筋來解決這個(gè)問題,？

作者: unkill 時(shí)間: 2019-3-16 17:02
不清楚問題的具體情況,，能發(fā)些示意圖？

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-3-23 08:40

中山楊發(fā)表于 2019-3-15 10:27
樓主看下是不是這個(gè)意思,？

是一個(gè)變徑的棒狀結(jié)構(gòu),，棒的兩端受到重復(fù)彎矩。如何增加變徑部位的疲勞性能,。
這兩天請(qǐng)人有限元分析,，彎矩下R角和橢圓角應(yīng)力最大部位都在變徑結(jié)束處。而根據(jù)優(yōu)化曲線得出的最大應(yīng)力在變徑的中部,。但是優(yōu)化曲線的最大應(yīng)力超過了R角和橢圓角,。雖然應(yīng)力集中部位轉(zhuǎn)到了粗的地方，可是最大應(yīng)力卻加大了,。這種設(shè)計(jì)到底會(huì)對(duì)疲勞性能產(chǎn)生什么影響呢,？

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-3-23 08:45

遠(yuǎn)祥發(fā)表于 2019-3-15 21:00
要不用加強(qiáng)筋來解決這個(gè)問題？

棒狀結(jié)構(gòu)（大徑9mm,，小徑5.5mm）,，變徑部分長(zhǎng)6mm，距離有限,，用加強(qiáng)筋不好加工吧,。

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-3-23 08:47

unkill 發(fā)表于 2019-3-16 17:02
不清楚問題的具體情況，能發(fā)些示意圖？

已經(jīng)更新信息,。請(qǐng)指導(dǎo),。謝謝

作者: unkill 時(shí)間: 2019-3-23 11:56
本帖最后由 unkill 于 2019-3-23 11:58 編輯

wx_uuiImUUn 發(fā)表于 2019-3-23 08:47
已經(jīng)更新信息。請(qǐng)指導(dǎo),。謝謝

如果你對(duì)于上下位移要求不高,，你可以試試在應(yīng)用力集中處挖圓弧槽，減少棒結(jié)構(gòu)的彈性模量．
可以參考測(cè)量力或位移儀器的鋁塊設(shè)計(jì)．

作者: 機(jī)器畫家 時(shí)間: 2019-3-25 21:23
建議描述出完整結(jié)構(gòu),，有時(shí)候解決問題的方向不只一個(gè),。

作者: 中山楊 時(shí)間: 2019-3-27 12:28

wx_uuiImUUn 發(fā)表于 2019-3-23 08:40
是一個(gè)變徑的棒狀結(jié)構(gòu)，棒的兩端受到重復(fù)彎矩,。如何增加變徑部位的疲勞性能,。
這兩天請(qǐng)人有限元分析，彎 ...

力學(xué)畢業(yè)后就沒算過了,，不知道對(duì)不對(duì),，這是根據(jù)材料力學(xué)公式計(jì)算的簡(jiǎn)單的彎曲正應(yīng)力，像這種集中應(yīng)力好像彈性力學(xué)有專門的研究
說幾點(diǎn)：1.L必須要遠(yuǎn)大于直徑,，好像至少是5倍吧,；2.載荷最值、頻率,，載荷與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系,、材料、表面噴丸對(duì)疲勞性能都有影響,；這些好像都有公式,，我學(xué)得太水；3.如果只是單純的受彎,，矩形截面要比圓形截面好

作者: chanyuyang 時(shí)間: 2019-3-27 15:56
做有限元分析最好

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-4-8 16:28

unkill 發(fā)表于 2019-3-23 11:56
如果你對(duì)于上下位移要求不高,，你可以試試在應(yīng)用力集中處挖圓弧槽，減少棒結(jié)構(gòu)的彈性模量．
可以參考測(cè)量 ...

粗棒為空心（套筒結(jié)構(gòu)）不能挖槽

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-4-8 16:32

機(jī)器畫家發(fā)表于 2019-3-25 21:23
建議描述出完整結(jié)構(gòu),，有時(shí)候解決問題的方向不只一個(gè),。

別的地方都限定死了。只有優(yōu)化局部結(jié)構(gòu)和換材料兩條路了,。用鈷鉻鉬已經(jīng)在力學(xué)上沒問題了,。但是存在生物學(xué)上的難點(diǎn),。還要用不銹鋼材料,，在局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化上做文章。

作者: wx_uuiImUUn 時(shí)間: 2019-4-8 16:35

中山楊發(fā)表于 2019-3-27 12:28
力學(xué)畢業(yè)后就沒算過了,，不知道對(duì)不對(duì),，這是根據(jù)材料力學(xué)公式計(jì)算的簡(jiǎn)單的彎曲正應(yīng)力，像這種集中應(yīng)力好像 ...

您看看這個(gè)曲線。

作者: woaichangbaobao 時(shí)間: 2019-4-8 20:16
感覺的話還是用ansys仿一下好點(diǎn),。

作者: pengjc2001 時(shí)間: 2019-4-8 20:35
應(yīng)力集中指物體中應(yīng)力局部增高的現(xiàn)象,，一般出現(xiàn)在物體形狀急劇變化的地方，如缺口,、孔洞,、溝槽以及有剛性約束處。

什么才算物體形狀急劇變化,？好好體會(huì),。

如果右一個(gè)倒角，在起點(diǎn) 終點(diǎn) 都相切呢,？并且該曲線的 1階導(dǎo)數(shù) 連續(xù)呢,？怎么構(gòu)造這個(gè)曲線？

作者: 機(jī)器畫家 時(shí)間: 2019-4-9 08:47

wx_uuiImUUn 發(fā)表于 2019-4-8 16:32
別的地方都限定死了,。只有優(yōu)化局部結(jié)構(gòu)和換材料兩條路了,。用鈷鉻鉬已經(jīng)在力學(xué)上沒問題了。但是存在生物學(xué) ...

電鍍不銹鋼,。

作者: 中山楊 時(shí)間: 2019-4-9 09:17

wx_uuiImUUn 發(fā)表于 2019-4-8 16:35
您看看這個(gè)曲線,。

你提的那本書，我大概看了下,，沒有提到這種復(fù)雜曲線過渡的,，里面只提到兩端R，中間直線過渡的形狀,；
你這里提到的公式是針對(duì)Axial Loading（軸向力）的情況,，不是你說的彎矩，而且前幾章都是針對(duì)薄板,，

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