BÀI báo cáo học tập môn ĐỘNG lực học máy CHỦ đề PHÂN TÍCH CAE về CHI TIẾT KIM LOẠI tấm

Giới thiệu CAE

CAE, viết tắt của Computer-Aided Engineering, là việc sử dụng phần mềm máy tính để mô phỏng hoạt động nhằm cải thiện thiết kế sản phẩm và giải quyết các vấn đề kỹ thuật trong nhiều ngành công nghiệp CAE bao gồm các hoạt động như mô phỏng, xác nhận và tối ưu hóa sản phẩm, quy trình và công cụ sản xuất Trong tương lai, hệ thống CAE sẽ trở thành công cụ quan trọng cung cấp thông tin hỗ trợ các nhà thiết kế trong quá trình ra quyết định.

-Tìm được ứng suất ,chuyển vị,biến dạng của cơ cấu cần phân tích -

Xét sự ảnh hưởng của các yêu tố vật liệu,độ lớn về lực ,phương đặt lực ,chia lưới cơ cấu cần phân tích -Tối ưu hóa cơ cấu

-Kiểm tra độ bền và mô phỏng chi tiết tấm kim loại trước khi đưa vào sử dụng

-Tìm tần số tự nhiên của chi tiết để biết được mức phá hủy lớn nhất ở vị trí nào

Giới thiệu chi tiết kim loại tấm

-Kim loại tấm là một loại tấm kim loại tồn tại ở dạng phổ biến là hình chữ nhật,

Tấm kim loại được sản xuất từ nhiều thành phần khác nhau như sắt, nhôm và thép không gỉ, do đó mỗi loại vật liệu sẽ có các thông số vật lý đặc trưng riêng biệt.

Công dụng

-Dùng để chế tạo các linh kiện,bộ phận của máy móc ,thiết bị hay đồ trang trí cao cấp

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com

2 Các bước phân tích CAE trong solidworks Để phân tích CAE đối với chi tiết tấm kim loại thì gồm 7 bước:

B1: Xây dựng lại mô hình 3D của chi tiết trong solidworks

B3: Nhập các thông số đầu vào của chi tiết

B4: Thiết lập các điều kiện biên

B5: Chọn mặt phẳng đặt lực

3/Phân tích CAE chi tiết tấm kim loại

Bước 1 :Xây dựng mô hình 3d bằng Solidworks

solidworks -Bản vẽ 2D của tấm kim loại

Hình 1 Thông số đầu vào của kim loại tấm

Từ hình 1 về thông số đầu vào ta xây dựng được mô hình 3D của chi tiết

Bước 2:Chọn kiểu phân tích

-Để phân tích về ứng suất,chuyển vị,biến dạng dưới tác dụng của lực tĩnh ta chọn kiểu phân tích tĩnh (static)

3.3 Bước 3 Nhập các thông số đầu vào cho chi tiết

Kim loại tấm có nhiều kích cỡ khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng và chế tạo vật liệu Ngoài ra, kim loại tấm cũng có thể được sản xuất từ nhiều loại vật liệu khác nhau để đáp ứng yêu cầu đa dạng của người tiêu dùng.

Bảng 1:Thông số vật liệu AISI 304

3.4 Bước 4 :Thiết lập điều kiện biên

Khi làm việc với kim loại tấm, việc chọn một mặt phẳng cố định là rất quan trọng Để đảm bảo độ chính xác và hiệu quả, hãy chọn 4 lỗ để lắp các mối nối như hình minh họa dưới đây.

Hình 3:Thiết lập điều kiện biên

3.5 Bước 5: Chọn độ lớn lực và mặt phẳng đặt lực

Khi làm việc với chi tiết kim loại tấm, cần đảm bảo rằng có bốn vị trí lắp mối nối Sau đó, lực sẽ được đặt theo hướng từ trên xuống vào thân giữa của kim loại tấm.

-Khi làm việc ,đối với kim loại tấm có thể chịu được 1 lực có PEN

(tương đường m=4.5kg) như hình 4

Hình 4: Chọn mặt phẳng đặt lực và độ lớn lực tác dụng

-Chọn kiểu chia lưới tự động của solidworks (hình 5) và thông số chia lưới (bảng

-Tăng mức độ chính xác của phân tích với những chi tiết mà không làm chậm quá trình tính toán đi nhiều

-Khắc phục một số lỗi khi một số part yêu cầu kích cỡ phần tử lớn hơn phần tử trung bình cần thiết của lưới

Hình 5: Chia lưới mặc định của solidwork

Bảng 2: Thông số chia lưới mặc định của Solidworks

-Bài toán này cho ta phân tích ứng suất ,chuyển vị ,biến dạng

Hình 6: Kết quả phân tích ứng suất trên solidworks.

Dựa vào kết quả phân tích trên ,ta xác định đươc ứng suất cho phép

=2,068e+08.Ứng suất max=9.980e+ 06.Hệ số an toàn n 72

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com b)Chuyển vị

Hình 7: Kết quả phân tích chuyển vị

Dựa trên kết quả phân tích, chúng ta xác định rằng các điểm chuyển vị lớn nhất xuất hiện trên mặt phẳng ở vùng giữa thân của kim loại tấm, với độ lớn tối đa đạt 9.221e-03.

Hình 8.Kết quả phân tích kết quả biến dạng

-Dựa vào kết quả phân tích xác định được các điểm có biến dạng lớn nhất là trên mặt phẳng xung quang các lỗ trục có độ lớn :2.063e-05

4)Tìm hiểu về ảnh hưởng của vật liệu,độ lớn lực ,hướng đặt lực ,chia lưới đến kết quả phân tích

4.1)Bài toán 1: Xét ảnh hưởng của vật liệu

Trong bài toán này, chúng ta sẽ giữ nguyên ba thông số: chia lưới, chi tiết và kiểu phân tích ở phần 3, nhưng sẽ thay đổi vật liệu chi tiết thành vật liệu thép hợp kim.

Property Alloy steel AISI 304 Units

Bảng 3: So sánh các thông số đầu vào của 2 loại vật liệu

> Ta thu được các kết quả về ứng suất,chuyển vị và biến dạng của kim loại tấm

4.1.a)Kết quả về ứng suất

Hình 9 Kết quả phân tích ứng suất

-Dựa vào hình 9 ta thấy được ứng suất lớn nhất nằm tại vị trí lỗ là 1.993e+07

N/m2 ,và ứng suất cho phép 6.204e+08.Hệ số an toàn = 31.129

Hình 10.Kết quả phân tích chuyển vị

-Dựa vào hình 10,ta thấy được chuyển vị lớn nhất có độ lớn là 1.679e-02 tại vị trí giữa kim loại tấm

Hình 11.Kết quả phân tích biến dạng

-Dựa vào hình 11 ta thấy được nơi có biến dạng lớn nhất là trên mặt phẳng cố định bulon là 3.754e-05

Bảng 4:So sánh các thông số đầu ra sau khi thay đổi vật liệu

Thông số AISI 304 Alloysteel Ứng suất max 9.980e+ 06 1.993e+07

Biến dạng 2.063e-05 3.754e-05 Ứng suất Max cho phép 2.068e+08 6.204e+08

Khi chuyển đổi từ thép AISI 304 sang Alloy steel, các thông số về ứng suất và ứng suất cho phép có xu hướng cải thiện đáng kể, đặc biệt là ứng suất cho phép tăng 33,33% Mặc dù các thông số về biến dạng và chuyển vị không có sự khác biệt đáng kể, nhưng việc sử dụng vật liệu Alloy steel dẫn đến sự gia tăng các thông số của tấm kim loại, từ đó làm tăng độ bền của tấm kim loại.

-Ở bài toán này ta sẽ giữ nguyên các thông số về như phần 3 nhưng sẽ thay đổi về độ lớn từ 45N xuống còn 30N

KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ỨNG SUẤT,CHUYỂN VỊ VÀ BIẾN

Hình 12.Kết quả phân tích ứng suất

-Ứng suất có độ lớn lớn nhất là 1.331e+07 và ứng suất cho phép lớn nhất là 2.068e+08 và hệ số an toàn: n.54

-Dựa vào hình 12 ta xác định được vị trí có chuyển vị max là nằm giữa của kim loại tấm là 1.2269e-02 (mm)

Dựa vào hình 13 ta xác định được vị trí có biến dạng lớn nhất là nằm tại vị trí lỗ của chi tiết có biến dạng max =2.750e-05

>>>>Kết luận khi ta thay đổi lực tác dụng từ 45N xuống còn 30N thì các thông số thể hiện ở bảng 5

Bảng 5 :So sánh các thông số khi thay đổi lực F

Biến dạng 2.063e-05 2.750e-05 Ứng suất Max cho phép 2.068e+08 N/m2 2.068e+08 N/m2 Để có kết quả chi tiết hơn thì ta sẽ thay đổi F N,40N,60N

Bảng 6 Sự thay đổi các thông số khi thay đổi Lực

Thông số FN F0 FEN F`N Fu Ứng suất 6.65e+06 1.33e+07 9.98e+ 06 2.66e+07 3.33e+07 N/m2

Chuyển vị 6.15e-03 mm 1.23e-02 mm 1.84e-02 mm 2.46e-02 mm 3.07e-02 mm

Biến dạng 1.375e-05 2.750e-05 2.063e-05 5.501e-05 6.876e-05 Ứng suất max cho 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 phép N/m2 N/m2 N/m2 N/m2 N/m2

Từ bảng 6 về sự thay đổi các thông số khi thay đổi lực thì ta sẽ có một cách quan sát rõ hơn về sự thay đổi này

Hình 15 Biểu độ thể hiện mối quan hệ của độ lớn Lực F và Ứng suất của chi tiết(N/m2)

Hình 16 Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của độ lớn Lực F và chuyển vị (mm)

4.3 Bài toán 3 xét ảnh hưởng của hướng đặt lực đến kết quả phân tích

Khi thay đổi hướng đặt lực tác động lên vật liệu, các thông số chi tiết của vật liệu cũng sẽ có sự thay đổi tương ứng Việc phân tích sự biến đổi này giúp hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của lực đến tính chất của vật liệu, tương tự như hai bài toán đã nêu về sự thay đổi của F và vật liệu.

-Thay vì đặt hướng lực vào trung tâm từ trên xuống thì ta sẽ đặt lực từ dưới lên

TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com a)Ứng suất

Hinh 19: Kết quả phân tích ứng suất

-Ứng suất lớn nhất tại các khóe ở 2 vành ngoài của chi tiết

-Ứng suất lớn nhất=1.996e+07 N/m2 ,Ứng suất cho phép : 2.068e+08 N/m2

Hình 20 Kết quả phân tích chuyển vị

-Do ta đặt lực từ dưới lleen nên lực chuyển dịch lớn nhất tại vị trí trung tâm của chi tiết có độ lớn : 1.844e-02 mm c)Biến dạng

Hình 21 Kết quả phân tích biến dạng

Biến dạng lớn nhất vẫn ở ngay vị trí giữa 2 khóe của chi tiết có độ lớn4.126e-05

-Dựa vào các kết quả phân tích sau khi thay đổi hướng đặt lực ,ta rút ra được bảng so sánh

Bảng 7 So sánh hướng đặt lực

Thông số Lực trên xuống Lực từ dưới lên Ứng suất 9.98e+06 N/m2 1.996e+07 N/m2

Biến dạng 2.06e-05 4.126e-05 Ứng suất Max cho phép 2.068e+08 N/m2 2.068e+08 N/m2

4.4 Bài toán 4 xét ảnh hưởng của lưới đến kết quả phân tích

4.4.1 Thay đổi lưới mặc đỉnh thành lưới tiêu chuẩn full fine

Hình 22: Chi tiết sau khi thay đổi lưới

Bảng 8:Thông số chi tiết của lưới tiêu chuẩn full fine a)Ứng suất

Hình 23:Kết quả phân tích ứng suất sau khi đổi lưới

-Khi thay đổi dạng lưới,vật liệu đạt ứng suất max=2.238e+07,ứng suất cho phép là 2.068e+08 và hệ số an toàn n=9.24 b)Chuyển vị

Hình 24:Kết quả phân tích chuyển vị

-Sau khi thay đổi dạng lưới thì vị trí có chuyển vị lớn nhất vẫn nằm ở trung tâm của chi tiết,có độ lớn :1.850e-02 (mm) c)Biến dạng

Hình 25:Kết quả phân tích biến dạng

-Sau khi thay đổi dạng lưới,biến dạng lớn nhất ở vật nằm tại vị trí lỗ ren có độ lớn là: 5.881e-05

4.4.2)Thay đổi dạng lưới tiêu chuẩn full Coarse

Hình 26:Chi tiết sau khi thay đổi dạng lưới

Bảng 9:Thông số của lưới tiêu chuẩn full coarse

Theo hình ảnh trên, khi chuyển sang chế độ lưới, ứng suất tối đa vẫn xuất hiện tại điểm vòng tròn lỗ, với giá trị đạt 1.097e+07 N/m2, trong khi ứng suất cho phép đạt được.

Hình 28:Chuyển vị của chi tiết sau khi thay đổi dạng lưới

-Sau khi thay đổi sang dạng lưới full coarse thì chi tiết có vị trí chuyển vị lớn nhất ở vùng lõm của chi tiết có độ lớn đạt :9.251e-03 mm

Hình 29: Biến dạng sau khi thay đổi dạng lưới

-Sau khi thay đổi dạng lưới thì biến dạng lớn nhất nằm tại vị trí khoen ,đạt độ lớn :1.979e-05

-Để chi tiết hơn ta rút ra bảng so sánh khi cùng là dạng lưới tiêu chuẩn

Bảng 10:So sánh các thông số khi thay đôi dạng lưới

Lưới mặc định Lưới tiêu chuẩn full Lưới tiêu chuẩn full fine coarse Ứng suất max 9.98e+06 N/m2 2.238e+07N/m2 1.097e+07 N/m2

Chuyển vị (mm) 9.22e-03 mm 1.850e-02(mm) 9.251e-03 mm

Biến dạng 5.50e-05 5.881e-05 1.979e-05 Ứng suất cho 2.068e + 08 2.068e + 08 N.m2 2.068e + 08 N.m2 phép(N.mm) N/m2

5) Tìm hiểu về tần số tự nhiên ảnh hưởng đến chi tiết

5.1)Giới thiệu bài toàn tần số :

Nghiên cứu tần số cho thấy rằng một vật thể, như chi tiết kim loại tấm, thường có xu hướng tự dao động ở những tần số nhất định, được gọi là tần số tự nhiên Những tần số này đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu và phân tích hành vi dao động của vật thể.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat@gmail.com để tìm hiểu về tần số tự nhiên và các mode shape tương ứng Theo lý thuyết, mỗi vật thể đều có một số lượng mode hữu hạn.

Phân tích tần số là công cụ quan trọng giúp ngăn chặn các hư hỏng do ứng suất quá mức gây ra bởi hiện tượng cộng hưởng Ngoài ra, nó còn cung cấp thông tin cần thiết để giải quyết các vấn đề liên quan đến động lực học.

-Đối với chi tiết kim loại tấm ,để tìm tần số tự nhiên của chi tiết ta phân tích 5.2)Bài toán tần số tự nhiên

-Để tìm tần số tự nhiên của chi tiết ta cần 6 bước:

+B4: Thiết lập các điều kiện biên

-Đối với các bước như b1,b3,b4,b5 thì ta sẽ sử dụng lại các thông số ở phần đầu bài

-Sau đây ta sẽ tìm và phân tích tần số tự nhiên của chiết gồm 5 mode a)Mode shape 1

Hình 30:Mode shape 1 của chi tiết

Mode shape 1, hay tần số đầu tiên của chi tiết kim loại tấm, có tần số đạt 186.81 Hz và tỷ lệ biến dạng là 2,63e-03.

(Ampres) lớn nhất đạt 8,788e+00 Mức dao động không quá là lớn

Sau khi xác định tần số đầu tiên của chi tiết, bước tiếp theo là tìm kiếm mode 2 để kiểm tra xem độ dao động có lớn hơn so với tần số ban đầu hay không.

Theo hình 31 về mode shape 2, dao động tần số có phần cao hơn so với tần số ban đầu, với giá trị tần số là 187,18Hz và tỷ lệ biến dạng đạt 2,64e-03 Mức Ampe tối đa ghi nhận là 8,775e+00.

Sau khi thực hiện bước mode 2, chúng ta nhận thấy tần số có hướng dao động không có sự xê dịch cao hơn Do đó, cần tăng tần số và tỷ lệ của mode shape để đạt được hiệu quả tối ưu hơn.

-Thay vì ở mode 2>mode 1 các thông số chỉ nhỉnh hơn 1 tí ,nhưng qua tới mode

3 thì ta nhận xét các thông số về tần số :206,53Hz và tỉ lệ biến dạng đạt :8,08e-

03 có phần tăng tiến thêm dẫn đến mức Ampe max đạt 2,703e+00

Bước 4:Thiết lập điều kiện biên

Khi làm việc với kim loại tấm, việc chọn mặt phẳng cố định là rất quan trọng Để đảm bảo tính chính xác và độ ổn định, chúng ta nên chọn 4 lỗ để lắp các mối nối, như được minh họa trong hình dưới đây.

Hình 3:Thiết lập điều kiện biên

Bước 5: Chọn độ lớn lực và mặt phẳng đặt lực

Khi làm việc với chi tiết kim loại tấm, cần xác định 4 vị trí lắp mối nối Sau đó, lực sẽ được đặt hướng từ trên xuống vào thân giữa của kim loại tấm.

-Khi làm việc ,đối với kim loại tấm có thể chịu được 1 lực có PEN

(tương đường m=4.5kg) như hình 4

Hình 4: Chọn mặt phẳng đặt lực và độ lớn lực tác dụng

Bước 6: Chia lưới

-Chọn kiểu chia lưới tự động của solidworks (hình 5) và thông số chia lưới (bảng

-Tăng mức độ chính xác của phân tích với những chi tiết mà không làm chậm quá trình tính toán đi nhiều

-Khắc phục một số lỗi khi một số part yêu cầu kích cỡ phần tử lớn hơn phần tử trung bình cần thiết của lưới

Hình 5: Chia lưới mặc định của solidwork

Bảng 2: Thông số chia lưới mặc định của Solidworks

Bước 7: Phân tích kết quả

-Bài toán này cho ta phân tích ứng suất ,chuyển vị ,biến dạng

Hình 6: Kết quả phân tích ứng suất trên solidworks.

Dựa vào kết quả phân tích trên ,ta xác định đươc ứng suất cho phép

=2,068e+08.Ứng suất max=9.980e+ 06.Hệ số an toàn n 72

Hình 7: Kết quả phân tích chuyển vị

Dựa vào kết quả phân tích, chúng ta xác định được các điểm chuyển vị lớn nhất nằm trên mặt phẳng ở vùng giữa thân của kim loại tấm, với độ lớn tối đa đạt 9.221e-03.

Hình 8.Kết quả phân tích kết quả biến dạng

-Dựa vào kết quả phân tích xác định được các điểm có biến dạng lớn nhất là trên mặt phẳng xung quang các lỗ trục có độ lớn :2.063e-05

Tìm hiểu về ảnh hưởng của vật liệu ,độ lớn lực,hướng đặt lực,chia lưới đến kết quả

Bài toán 1: Xét ảnh hưởng của vật liệu

Trong bài toán này, chúng ta sẽ giữ nguyên ba thông số: chia lưới, chi tiết và kiểu phân tích ở phần 3, nhưng sẽ thay đổi vật liệu chi tiết thành vật liệu thép hợp kim (Alloy steel).

Property Alloy steel AISI 304 Units

Bảng 3: So sánh các thông số đầu vào của 2 loại vật liệu

> Ta thu được các kết quả về ứng suất,chuyển vị và biến dạng của kim loại tấm

4.1.a)Kết quả về ứng suất

Hình 9 Kết quả phân tích ứng suất

-Dựa vào hình 9 ta thấy được ứng suất lớn nhất nằm tại vị trí lỗ là 1.993e+07

N/m2 ,và ứng suất cho phép 6.204e+08.Hệ số an toàn = 31.129

-Dựa vào hình 10,ta thấy được chuyển vị lớn nhất có độ lớn là 1.679e-02 tại vị trí giữa kim loại tấm

-Dựa vào hình 11 ta thấy được nơi có biến dạng lớn nhất là trên mặt phẳng cố định bulon là 3.754e-05

Bảng 4:So sánh các thông số đầu ra sau khi thay đổi vật liệu

Thông số AISI 304 Alloysteel Ứng suất max 9.980e+ 06 1.993e+07

Biến dạng 2.063e-05 3.754e-05 Ứng suất Max cho phép 2.068e+08 6.204e+08

Khi chuyển đổi từ thép AIS1 304 sang thép hợp kim, các thông số về ứng suất và ứng suất cho phép có xu hướng cải thiện, đặc biệt là ứng suất cho phép tăng 33.33% Mặc dù hai thông số biến dạng và chuyển vị không có sự khác biệt lớn, việc sử dụng vật liệu hợp kim giúp tăng cường các thông số của tấm kim loại, từ đó nâng cao độ bền của sản phẩm.

-Ở bài toán này ta sẽ giữ nguyên các thông số về như phần 3 nhưng sẽ thay đổi về độ lớn từ 45N xuống còn 30N

KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ỨNG SUẤT,CHUYỂN VỊ VÀ BIẾN

Hình 12.Kết quả phân tích ứng suất

-Ứng suất có độ lớn lớn nhất là 1.331e+07 và ứng suất cho phép lớn nhất là 2.068e+08 và hệ số an toàn: n.54

-Dựa vào hình 12 ta xác định được vị trí có chuyển vị max là nằm giữa của kim loại tấm là 1.2269e-02 (mm)

Dựa vào hình 13 ta xác định được vị trí có biến dạng lớn nhất là nằm tại vị trí lỗ của chi tiết có biến dạng max =2.750e-05

>>>>Kết luận khi ta thay đổi lực tác dụng từ 45N xuống còn 30N thì các thông số thể hiện ở bảng 5

Bảng 5 :So sánh các thông số khi thay đổi lực F

Biến dạng 2.063e-05 2.750e-05 Ứng suất Max cho phép 2.068e+08 N/m2 2.068e+08 N/m2 Để có kết quả chi tiết hơn thì ta sẽ thay đổi F N,40N,60N

Bảng 6 Sự thay đổi các thông số khi thay đổi Lực

Thông số FN F0 FEN F`N Fu Ứng suất 6.65e+06 1.33e+07 9.98e+ 06 2.66e+07 3.33e+07 N/m2

Chuyển vị 6.15e-03 mm 1.23e-02 mm 1.84e-02 mm 2.46e-02 mm 3.07e-02 mm

Biến dạng 1.375e-05 2.750e-05 2.063e-05 5.501e-05 6.876e-05 Ứng suất max cho 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 2.068e+08 phép N/m2 N/m2 N/m2 N/m2 N/m2

Từ bảng 6 về sự thay đổi các thông số khi thay đổi lực thì ta sẽ có một cách quan sát rõ hơn về sự thay đổi này

Hình 15 Biểu độ thể hiện mối quan hệ của độ lớn Lực F và Ứng suất của chi tiết(N/m2)

Hình 16 Biểu đồ thể hiện mối quan hệ của độ lớn Lực F và chuyển vị (mm)

4.3 Bài toán 3 xét ảnh hưởng của hướng đặt lực đến kết quả phân tích

Khi thay đổi hướng đặt lực tác động lên vật liệu, các thông số chi tiết của vật liệu cũng sẽ biến đổi tương ứng Việc nghiên cứu sự thay đổi này giúp hiểu rõ hơn về cách mà lực ảnh hưởng đến tính chất của vật liệu.

Theo hình ảnh trên, khi chuyển sang chế độ lưới, ứng suất tối đa vẫn xuất hiện tại điểm vòng tròn lỗ, với giá trị ứng suất đạt 1.097e+07 N/m2, trong khi ứng suất cho phép vẫn được duy trì.

Nghiên cứu tần số là quá trình phân tích cách mà một vật thể, như chi tiết kim loại tấm, tự dao động ở những tần số nhất định Những tần số này được gọi là tần số tự nhiên, và chúng đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu và dự đoán hành vi của vật thể trong các điều kiện khác nhau.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat@gmail.com để tìm hiểu về tần số tự nhiên và các mode shape tương ứng Theo lý thuyết, mỗi vật thể có một số lượng mode hữu hạn.

Phân tích tần số là công cụ quan trọng giúp ngăn chặn các hư hỏng do ứng suất quá mức gây ra bởi hiện tượng cộng hưởng Đồng thời, nó cũng cung cấp thông tin cần thiết để khắc phục các vấn đề liên quan đến động lực học.

Mode shape 1, hay còn gọi là tần số đầu tiên của chi tiết kim loại tấm, có tần số 186.81 Hz và tỷ lệ biến dạng đạt 2,63e-03.

Sau khi xác định được tần số đầu tiên của chi tiết, bước tiếp theo là tìm kiếm mode 2 để đánh giá xem dao động có lớn hơn so với tần số ban đầu hay không.

Theo hình 31 về mode shape 2, dao động của tần số cao hơn so với tần số ban đầu, với giá trị tần số đạt 187,18Hz và tỷ lệ biến dạng là 2,64e-03 Mức Ampe tối đa ghi nhận là 8,775e+00.

Sau khi thực hiện bước mode 2, chúng ta nhận thấy tần số có hướng dao động không có sự xê dịch cao hơn Do đó, cần tăng tần số và tỷ lệ của mode shape để cải thiện hiệu suất.

Ở mức mode 3, chúng ta nhận thấy sự gia tăng nhưng các biến dạng chỉ thay đổi không đáng kể Tuy nhiên, khi chuyển sang mode 4, mức tần số trở nên rõ ràng hơn.

Ở mức mode 4, tần số đã tăng đáng kể từ 206,53 Hz lên 338,17Hz, dẫn đến sự biến dạng của chi tiết rõ ràng hơn Điều này giúp ta quan sát được vị trí có mức ampe (AMPRES) max với giá trị 5,119e+00 và tỉ lệ biến dạng là 4,5e-03, cung cấp thông tin quan trọng về đặc tính của chi tiết.

-Đối với mức mode 5 của chi tiết ,với mức tần số đạt 593,65Hz và tỉ lệ biến dạng

6,00e-03.Mức Ampe(Ampres )max đạt 4,809e+00

>>>>>Từ 5 mode đã trình bày ở trên,ta có được bảng để so sánh được mức thay đổi của tần số tự nhiên đến chi tiết

Bảng 11:So sánh các thông số ứng với các mode

Mode 1 Mode 2 Mode 3 Mode 4 Mode 5

Tần số 186.81 Hz 187,18Hz 206,53Hz 338,17Hz 593,65Hz

Bài toán 3: Xét ảnh hưởng của hướng đặt lực

Khi thay đổi hướng đặt lực, các thông số chi tiết của vật liệu cũng sẽ có sự thay đổi tương ứng Điều này tương tự như hai bài toán trước liên quan đến sự biến đổi của F và vật liệu Việc nghiên cứu những thay đổi này giúp hiểu rõ hơn về tính chất và ứng xử của vật liệu dưới tác động của lực.

Theo hình ảnh trên, khi chuyển sang lưới, ứng suất tối đa vẫn xuất hiện tại điểm vòng tròn lỗ với giá trị đạt 1.097e+07 N/m2, trong khi ứng suất cho phép cũng được xác định.

Nghiên cứu tần số cho thấy rằng một vật thể, cụ thể là chi tiết kim loại tấm, có xu hướng tự dao động ở những tần số nhất định, được gọi là tần số tự nhiên Tần số tự nhiên này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định hành vi dao động của vật thể trong các điều kiện khác nhau.

Tải xuống TIEU LUAN MOI tại địa chỉ skknchat@gmail.com để tìm hiểu về tần số tự nhiên và các mode shape tương ứng Theo lý thuyết, mỗi vật thể có một số lượng mode hữu hạn.

Phân tích tần số giúp ngăn chặn các hư hỏng do ứng suất quá mức gây ra bởi hiện tượng cộng hưởng, đồng thời cung cấp thông tin quan trọng để giải quyết các vấn đề liên quan đến động lực học.

Mode shape 1, hay tần số đầu tiên của chi tiết kim loại tấm, có tần số 186.81 Hz và tỉ lệ biến dạng đạt 2,63e-03.

Sau khi xác định tần số đầu tiên của chi tiết, bước tiếp theo là tìm mode 2 để kiểm tra xem dao động có lớn hơn so với tần số ban đầu hay không.

Theo hình 31 về mode shape 2, tần số dao động tăng lên so với tần số ban đầu, đạt 187,18 Hz, với tỷ lệ biến dạng là 2,64e-03 và mức Ampe tối đa là 8,775.

Sau khi thực hiện bước mode 2, chúng ta nhận thấy tần số dao động có hướng nhưng không có sự xê dịch cao hơn Do đó, chúng ta cần tăng tần số và tỷ lệ của hình dạng mode lên để cải thiện hiệu suất.

Ở mức mode 3, sự gia tăng được nhận thấy nhưng các biến dạng chỉ thay đổi không đáng kể Trong khi đó, mode 4 cho thấy tần số rõ ràng hơn.

Ở mức mode 4, tần số đã tăng từ 206,53 Hz lên 338,17 Hz, dẫn đến sự biến dạng của chi tiết trở nên rõ ràng hơn Điều này cho phép quan sát vị trí có mức ampe tối đa đạt 5,119e+00, với tỷ lệ biến dạng là 4,5e-03.