Синхронизация передачи усилий от ГЦ подъема механизма

[androskv 28]

Здравствуйте. Имеется некий 3D механизм (в рассматриваемом случае это будет параллелограмный механизм), который рассматривается в момент начало подъема из сложенного положения при помощи двух ГЦ (когда реализуется максимальное усилие). ГЦ смоделированы при помощи пружин, имеющих большую жесткость, чего вполне достаточно для рассматриваемой задачи.

 

ГЦ запитываются от одной линии, т.е. в теории при подъеме механизма в каждом ГЦ должно быть реализовано одинаковое усилие.

1 если механизм нагружен симметрично – то тут понятно, что в пружинах (они же ГЦ) реализуются одинаковые усилия

 

2 если механизм нагружен не симметрично – то в пружинах (если их не синхронизировать) получаем различные усилия. Чтобы этого избежать, я использую промежуточное звено – балку, которая имеет шарнир по центру, а с каждого конца на нее приходят пружины. В этом случае усилия в пружинах получаются равными и этого было бы мне достаточно если бы низ ГЦ опирался на землю (или тело с большой жесткостью).

 

Но в моей укрупненной задаче под нижним местом крепления ГЦ есть элементы, прочность которых тоже нужно проверять (балки, косынки, ребра). И хотелось бы все рассчитать сразу в одной задаче, а не нагружать низ крепления ГЦ в отдельной модели.

 

3 подскажите (не могу сообразить) как можно синхронизировать усилия в ГЦ и передать их дальше на нижние кронштейны

GEOM - https://disk.yandex.by/d/ovQz0QWU1SbeQw

MECH - https://disk.yandex.by/d/XKoE7zceFfH_oA

Изменено 29 мая 2021 пользователем androskv
замечания по тексту

[karachun 2 038]

1 минуту назад, Кварк сказал:

Давление тогда будет разное, если требуется синхронизация.

А требуется ли?

Так, вопрос к @androskv - что нам нужно знать? У них поддерживается одинаковое давление или одинаковый вылет? Это должно повлиять на расчетную схему.

Цилиндры с одинаковым вылетом это как раз модель с двумя пружинками а цилиндры с одинаковым давлением обеспечивают одинаковые силы.

[Кварк 126]

9 минут назад, karachun сказал:

А требуется ли?

Ну да. Перечитал 

 

8 часов назад, androskv сказал:

подскажите (не могу сообразить) как можно синхронизировать усилия в ГЦ

Непонятно правда, зачем именно усилия синхронизировать. В реальной конструкции правильнее координату синхронизировать, кмк.

[karachun 2 038]

@AlexKaz @Jesse @Кварк У меня появилась такая идея. Если цилиндры работают в режиме одинакового вылета то можно их смоделировать двумя балками. Приложить им положительную температуру и большой к.т. расширения. И тогда мы получим два цилиндра которые при работе имеют одинаковый вылет, со всеми вытекающими отсюда условиями. И тогда можно будет за один раз, в нелинейном расчете смоделировать весь процесс подъема платформы, и на промежуточных результатах тоже можно будет вывести НДС. Конечно если это нужно.

Если нужно только верхнее положение то можно балки и не нагревать. Обойтись или балками или пружинами.

[AlexKaz 1 821]

2 часа назад, karachun сказал:

Обойтись или балками или пружинами.

Лучше стержнями. Балки большие деформации скорее всего не потянут и счёт развалится.

Пружины ли, балки ли и т.п. - если исключить обычный сопромат (не понимаю, чего в нём плохого) я всё же за переменные и apdl в интерфейсе WB.

 

Давление известно. Площади поперечного сечения внутри ГЦ известны. Значит есть сила. Прикладывается к шарнирам платформы. Платформа поднимается. Далее по перемещению платформы строится проекция силы на оси (или вытасаиваются переменные из шарнира), эти проекции прикладываются на уши в нижней платформе. Для первого приближения IMHO достаточно.

 

Как в этом способе разрешить проблему проекций исходной силы на шарниры верхней платформы? Нууу, или на глаз, или через apdl в цикле, или может и существует такой элемент типа связанный hydro-mechanical стержень, не встречался. Или ещё что.

Типа следящая, но не то - приложение нагрузки по направлению локальной системы координат пружины с очень малой жёсткостью, соединяющей узлы поатформ вместо ГЦ.

[karachun 2 038]

Давайте дождемся @androskv а то мы сейчас уже столько вариантов нагенерировали, сколько в расчете не нужно.

[soklakov 1 475]

29.05.2021 в 15:45, androskv сказал:

Надо смоделировать так, чтобы усилия в гидроцилиндрах (пружинах) получались равными (синхронизированные) и кроме того каким-то образом передавались на нижние кронштейны.

кажется, Вам нужен joint в первой части, а вот чтобы передавать - нужно просто связать. только эти нижние кронштейны как-то подрзрительно отдельно висят на картинке

 

[androskv 28]

29.05.2021 в 13:17, soklakov сказал:

варианта оставить один ГЦ совсем нет? понадежней это, и попроще.

С одной пружиной получилось в принципе то что нужно, никаких промежуточных элементов не понадобилось. Думал не посчитается задача, как бы опрокидываться должна по идеи. Но все получилось, на левых и правых кронштейнах усилия приходят равные, по направлению совпадают с направлением пружины (орты совпали)

Только в кронштейнах появляется боковая реакция. В укрупненной модели (с реальным механизмом) значение боковых составляющих получается на два порядка меньше значения двух других проекций сил.