Phân tích động lực học cơ cấu mềm

I H C QU C GIA TP HCM I H C BÁCH KHOA NGUY N H I TÙNG NG L C H Chuyên ngành: K Thu Mã s : 8520103 LU TP H CHÍ MINH, tháng 08 UM M C HOÀN THÀNH T I I H C BÁCH KHOA – -HCM Cán b ng d n khoa h c : PGS.TS Ph Cán b ch PGS.TS Lê Th Truy n Cán b ch TS Ph Lu ngày tháng 08 Thành ph n H c b o v t Tr ng c n) ng n - Ph PGS.TS Lê Th Truy n - Ph -U Xác nh n c a Ch t ch H ngành nv n ã CH T CH H c Bách Khoa, HQG Tp HCM lu n v n th c s g - Ch t ch TS Tr n H TS Ph n NG ng LV c s a ch u có) ng Khoa qu n l chuyên I H C QU C GIA TP H CHÍ MINH C NG HÒA XÃ H I CH I H C BÁCH KHOA T NAM c l p - T - H nh phúc : MSHV: 1970233 26/10/1995 Chuyên ngành: I II NG L C H TÀI: “ NHI U M M” N I DUNG: tk tk ng v n Th ng l c h c c a kh uv khu ch n ng b ng l c h c b ng ph t lu n k t qu III NGÀY GIAO NHI : NGÀY HOÀN THÀNH NHI CÁN B t qu c tác ct NG D N: 22/02/2021 : 02/08/2021 M HUY HOÀNG Tp HCM, ngày tháng N m Huy Hoàng L IC L n Th y Ph m Huy Hoàng d n t n thu n l ng n lu yt c hoàn thành lu ng l tc tv xác ph c t d tb xác cao t ng lu n nh ng anh ch , b cao h c ngành K Thu – p thành lu Và l t c nh tr ut c t p h c Bách khoa TP.HCM Lu n nh ng h n ch t c s nh n n th Thành ph H H th Nguy n H n TÓM T T LU Trong nh c s d ng r nh v chín nl c - nano, c ,s nh n hành v c ng d ng c a Tuy n l n nh u ch t p trung n c a kh y ng l c h c c th v k t h p c a y u t u t o chuy ng t n nh Nh c ng h c bao g d ng c u t n s t nh d a ng l c h ph n t h u h n ng k t qu tính tốn s c l ng ph t lu n Nh ng k t qu s r t quan tr ng cho nh uv u khu t n s cao, xác c n hành tr ng ng l c h c T khoá kh Nowadays, f - - T - Keywords: - - - body L I CAM Nguy n H cc n lu “ ng l Ph cv ng d n c a Th y PGS.TS u m m” p cao h c c c, th u lu n nh c ng d n c a Th y PGS.TS Ph u trách c u lu Tp H H Nguy n H M CL C i L IC ii TÓM T T LU L iii iv DANH M C HÌNH NH v DANH M C B NG viii T NG QUAN u th uv ng l c h c kh uv ng d ng c a kh c Tính c M tc a lu LÝ THUY T 17 L a ch n lo c ng kh – ng l c h – Body-PRB” ng d c u v ng l c h c 30 ng l c h n, t b c t 30 nh h s t t d n 35 THI T K KH L a ch kh tk 3.3 U KHU u khu c I 38 38 38 u khu c ng c a t ng kh c KI a c h khu ng cách chuy n B NG L C H U B NG 50 tb 4.3 50 b cc b ng l c h c c 54 57 NG L C H C H ng l c h th 5.3 IC ng ng v s t td n ng l c h c h s t t d n K T LU TÀI 61 t k ng l c h c c 5.4 u khu u 70 NG PHÁT TRI N 76 K t lu n n TÀI LI U THAM KH O 78 DANH M C HÌNH NH kh p b n l c s d ng ph n: ng c u thay th kh p b n l ng l c h c kh –h s h s nh s t t d n ng l c h d ng l c h c ng c quán tính r ct s t td d ng c a kh t qu v s pv n kh p v cx px 300 500 n v u c a h ng c a ngo c hình nh th c t u kh c t u khu ch y kép ns d as ng u khu ng ng u khu ng c u u khu ng c u ph c h p u khu ng c h s khu d ch chuy ng th ng “ ng h truy ng song song, truy c l p c u truy ng b ng kh c l p có h s khu tk u khu u n EMCO CONCEPT TURN 55 ng khác c a lo a) kh p d ng lá; b) kh p d c bo góc; kh p d ng; d) kh e) kh p parabol; kh p g) kh h) kh p d c b c cao”; i) kh p d j) kh p d t; k) kh p d l) kh p d ng tr v ng th c t Kh n n d ng c a kh ng c a ngo c c nd uc d n d ng c a kh kh ng d ng tròn) tc nd ràng bu ng lên kh M n d ng c a kh ng c a ngo c F c u nb nd ng c a ngo c c thay th b ng d nd c thay th t PRB ng l c h n, t b c t 30 th 35 ng c a h s t t d n khác 37 khu 39 a kh tv tk c u khu 40 cc 43 n 44 l 45 l tr nd u tác d ng c a ngo l c 47 hình h u ch n d ng ngo ng 48 n – Piezoelectric actuator n vòng h Hình 4.3: C nv nd Hình 4.4: B cd ut c 53 Hình 4.5: C ng b n th 54 ng l c t l c khu 55 Hình 4.7: ng su t t a kh u khu n tr n d ng t HVTH: Nguy n H yt ns g n b ng v nh b tr nh b T n y at Y t Y nt Y t ) t t 5.3) nh h s t t d n Hình : b) V n t c t v nt ct nh h s t t d t ; t u ) t a) V n t c t ln cc a t t n hành th Hz , 39,3 Hz f c tính chuy n v , v n t ng c ng) ng c a kh vt là: f h s t td n HVTH: Nguy n H B ng 7: S u th Giá tr nh h s t t d n trung bình 45.37 40.35 34.35 0.009885 n n f Hz 40 40 40 40 40 0, 0088 f 40 Hz f V s t td n s 0, 0088 v nh b ng th d it n ng t t d f 39,3 Hz Có th th ns g n b ng ng t t d n th nghi i b ng gi ch s t td n h c v chuy n v , v n t c ng v 5.2 th Ta l t td n c vt Y u s t td nv ng ng v i h s t t d n nh ng c a chuy n v , v n t c ng v s u y at ng l c Y t Y t (5.4) (5.5) (5.6) ng v i h s t t d n t t t 5.4) 5.5) t t t ng t t d ) a HVTH: Nguy n H Vì h s t t d n trình nh t Hình 5.4 B ng uc 4) s B ng Th uc t s V n t c, ng ng v t0 v0 t0 ; v t ; v s t td n t T v 45,37 nh c u Y0 0 V Hình 5.7 v 5) s th v n t c a kh ng v ng v th th s t td n nv s t td n 4) c u th ) HVTH: Nguy n H Hình 5.8 th chuy n v v Hình 5.9 s t td n s t td n ng c a kh ng th v c a kh HVTH: Nguy n H 5.3 Ki m nghi m ng l u ph t chuy ng l c h ng l c h u lu ph s s d Ri ng l c h ct n tk ph Ansys R17.2 ng n n t t c th hình sau: a) Hình 5.9 ct ct b) tk Ansys 70 n HVTH: Nguy n H chuy r l ch tv n ph nh Và ch c ch n ng nh chuy ng l c h c ng c ys c trình bày b ng sau: B ng 9: B ng chuy ng l c h Giá tr Giá tr ng v a ng ng l nh c ng góc xoay kh p K z c ng lò xo xo n nh t pb n l , K z H s t t d n, H s nh b n, c c cc J ph J hình 5.9b, xu h s t t d n n v t ng l s t td n v c B ng 5, k t h p v ng l c h nh nh trên, ta có b ng sau: c ng v s t td n Mô t Bi n thi t k J Kh tv 5.4 Ki m nghi B ng c khoét l J Giá tr J J3 ng c n s 0, 08 HVTH: Nguy n H - J J J K c ng K K K K K3 K c K K K T n s góc t s T n s góc t t d n s 0, 008857 H s t td n H s nt n H s n th c t H s thành ph n n th c t cc KJ c c c vt c c u ng v t s V n t c, t0 v0 t0 ; v t ; v 0 s t td n t nh uc c c t uc Th c v nt cc t Y n c c ) J B ng ng ng v s t td n ) t T v 45,37 nh Y0 : HVTH: Nguy n H uv d u cho h ng s t td n tl uv s t td n th v n t c c ng v d dàng so n nd u s t td n sau: Hình th v n t c c ng c uv s t td n ph ANSYS Có th th v n t c l n nh b xu t d ct ng c a ANSYS T ), t ut ANSYS 73 u p t c trích th th chu k ng b ng c u t th t HVTH: Nguy n H 50 X: 0.006351 40 X: 0.0064 Y: 45.37 Y: 44.79 X: 0.2351 X: 0.2384 Y: 27.49 Y: 27.33 30 -30 -40 -50 Hình 0.05 th v n t c c 0.3 ng c tk v d ng b 0.35 s t td n n th 74 0.4 HVTH: Nguy n H 50 X: 0.006313 40 X: 0.0064 Y: 45.37 Y: 44.79 X: 0.2351 X: 0.2384 Y: 27.49 Y: 27.33 30 X: 0.986 Y: 5.567 X: 0.9724 Y: 5.474 -30 -40 -50 0.3 Hình th v n t c c 0.4 0.5 ng c 0.7 uv 0.9 s t td n d ng b B ng 0.8 n th : Ta có b ng Ansys, h s t td n Chu k ng s t Th t Ansys nt Ansys % sai s th i gian so v d ng t t d n T t t t t v 45,37 v v v 44, 79 v v 5, 474 s % sai s v n t Có th nh n th v v nt t nh u ch ng t t kh p b n l th c t c, h s ANSYS xác, bên c 75 c tính tốn h s n thành ph n nt n cc ng l c h c ac h nh hoàn toàn HVTH: Nguy n H u d n t qu : % sai s v n t ng r t nh t ns ng t t d ph u th ng th l n, có th d lên t ng c a ANSYS s ch chu k th y t n s f 39 Hz , n u xét kho ng th ng s kho ng 78 chu k th p có th ch p nh K T LU s th ng t ng t t d n trung bình ng s chu k dao r t 78 c NG PHÁT TRI N 6.1 K t lu n ng l c h c th ct n nh ng k t lu n sau: b ng ph u c a lu tk u khu , c th tác ng l c h c c a kh ng l c h khu u kh uv khu ng hoàn ch c áp d c ng c a c a kh tk khu c c a c h khu b nc a su t tr n s ngo v 6.2 n u c ns ng cho h ng b ng c Modal c a ANSYS ng l c h ph x nh tr ng ng su t c a h ng c ng ng b ng phát tri n Kh d u y, kh t nt c u th n kh c ph tr v tr t nh y kh u kích thích t ngo HVTH: Nguy n H qua nh t ph n a kh p v tr c u kh ng V t qu ng t ng cách b s t td n c u s ng cao, ho c t n s ngo tl pv t ac h c n cao a nh ng k t qu v c có th B sung l p v ho n lên d ng kh u ng ng l c lên kh ng l c d ng xung, d So sán d ng v h ph c t u khu d ng v n n vịng kín ho c vòng b nv u vào dung d ch ch t l ng c 77 tb lakh c tính HVTH: Nguy n H TÀI LI U THAM KH O N CRC , L S , , S Schorr and L , ,” Journal of Mechanical Science, vol 8, pp -49, Mar and L - , and ,” , vol.7, pp Y K Yong, T.- Lu and ,“ ,” ScienceDirect Precision Engineering, vol Ph Tr ho ng c ud ng v tri n KH&CN, t 3, , t k hình d Mustafa Arafa “ L ” and B Nguy Nxb X ng ,” T p chí Phát n S , , ng c ch n l c Hà N ng, 78 HVTH: Nguy n H Q Xu and Y ,“ - ,” , vol ss – M M Gupta, “ -Bar Topology,” Journal of Mechanical Design, v L , no 4, pp 345354, ,v S Kota and Z ,“ ,” ASME , Canada, Z Q and X Zhan, “ , vol , , Y, and Xu, “ ,” Review of ,” Precision Engineering, vol 38, pp 449–457, ,“ ,” vol 9, , 79 HVTH: Nguy n H PH N LÝ L CH TRÍCH NGANG H tên: Nguy n H a ch c: – 95 Quy t Th O 8: H c ngành K thu t c c Bách Khoa TP.HCM – Nay: H c cao h c ngành K thu c Bách Khoa TP.HCM – : – Nay: Tr tk – – 80 – – ... gi M nh n d ng c - - Mơ hình PRB cung c phân tích nh ng l n tính Khái ni cs n v c a nh ng “thanh c ng t ut ov ng ph u n v gi a L c Bi ng v gi a L c Bi i tích ng Chính v y lý thuy cs i r th ng... kh u s ngu qu t hành 1.5 M cs c cv v t K t chuyên v n xác cao a lu - ng v pv ng l c h c c a kh c tích h p n Th HVTH: Nguy n H - sánh k t qu a kh ng v v tk u chuy ng th uv ng l c h c c v a toàn