Перейти к публикации

Рама из карбона, неравномерная нагрузка и ударопрочность


Рекомендованные сообщения

Про карбон нашел общие сведения о механических свойствах, и про низкую ударопрочность. Подкупает соотношение массы и некоторых прочностных свойств.

 

Скажите, у кого есть опыт конструирования и эксплуатации конструкций из карбона? Если он боится ударов, то для каких ударных нагрузок использовать его не имеет смысла? Знаю, что ряд деталей в авиации изготавливается из карбона. Надо сделать раму и навесить на неё 8-15 кг оборудования, распределенного скорее точечно, чем равномерно на трубках 0,6...1,5м в длину. Есть риск падения оборудования с высоты от 1 до 20 метров. Некоторые детали будут кратковременно тереться о железные металлоконструкции, есть ли риск "протирания"?

Рассматриваю его как альтернативу дюралюминиевым трубкам. Трубы примерно 10х1...15х2...25х3.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
  • 2 недели спустя...


если есть желания поставить данную трубку и проблемы в принципе известны, что мешает поставить демпфер и защиту от протирания(хотя износостойкость должна быть приличная)...

 

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 11.02.2017 в 01:20, zsf сказал:

 

Про карбон нашел общие сведения о механических свойствах, и про низкую ударопрочность. Подкупает соотношение массы и некоторых прочностных свойств.

 

Скажите, у кого есть опыт конструирования и эксплуатации конструкций из карбона?

 

zsf, у авиаторов, моделистов и планеристов. Но они на Ваши нагрузки даже близко не считают, чуть ли не сдувают все пылинки и подсчитывают царапинки. В сети я видел фотографии порванных карбоновых рам и шатунов. Но падение с высоты 20! метров сильно настораживает, слои наверное просто растрескаются, так как не любят композиты работать на сжатие и удар.

Углеволокно считают композитчики и не бесплатно.  Можете задать вопрос в разделе заказов если точно готовы самостоятельно вылепить конструкцию по чертежам.

Кстати, рациональный вопрос, чем не устраивают готовые решения в веломаркетах? 

 

з.ы. Есть у меня в группе ярый велолюбитель, месяц назад рассчитал на прочность схематическую алю-раму своего байка и написал небольшой отчёт.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
13 минуты назад, AlexKaz сказал:

чем не устраивают готовые решения в веломаркетах?

Или рыболовные удочки. Или лыжные палки.

 

Карбон прочный, но хрупкий. Кевлар более эластичный. Поэтому иногда их комбинируют, когда очень надо.

Как это считается - понятия не иимею.

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
В 10.02.2017 в 16:20, zsf сказал:

Некоторые детали будут кратковременно тереться о железные металлоконструкции, есть ли риск "протирания"?

Есть... вдобавок будет гальванопара. Вообще на уголь "железный" крепеж не ставят. Делают или титановый sleev-протектор или просто  титановый крепеж.

 

Соответственно - какой-то протектор должен быть и  в вашем случае. Ну слои стекла - могут быть внешним слоем например..

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.




  • Сообщения

    • Jesse
      шо т не гуглится.. Искал по тегу "researchgate александр казанцев диаграмма кэмпбелла") ну да. у меня жёсткость только растёт, получается.. и частота увеличивается. А как кстати физически/по сопромату объяснить изменение частоты? Ну по аналогии как мы говорим, что для оболочек при увеличении толщины СЧ растёт, т.к. изгибная жёсткость растёт ~ кубу толщины, а масса ~ первой степени толщины. Вот в таких вот терминах сможете объяснить изменение частоты при увеличении вращения ротора?)   @AlexKaz самое главное.. каков итог по расчёту МКЭ? только в Ansys/Femap/Abaqus лезть? выкрутиться никак? 
    • gudstartup
      координаты в этих параметрах настраиваются как правило для точной кинематики станка если есть отклонения то при повороте плоскости обработки возникнет ошибка. допустимые отклонения должны быть  при расположении калибровочной сферы в любом месте стола. если вы располагаете деталь в одних координатах и при развороте отклонения в допуске то с большой вероятностью геометрия осей отличается от кинематической модели. хотя это все зависит в какой допуск вы пытаетесь влезть
    • AlexKaz
      Суть явления вилки в том, что частота на нижней ветке вилки падает, иногда вплоть до нуля. Способом выше такой эффект потери жёсткости нельзя получить никак. Книжки: теория колебаний. В них есть глава про аналитический расчёт частот ротора с тонким диском, в том числе с эксцентриситетом. И прямая, и оьратная прецессия.   На эту тему можно даже глянуть мой бакалаврский диплом, выложен на researchgate - там мною решалась подобная задача, и приведена вся литература для начала погружения.
    • Artas28
      нашли нужные параметры в разделе 5-axis par.
    • gudstartup
      Контроль положения центра инструмента. проще наклонный план(плоскость) настраиваются как правило точки пересечения осей вращения и расстояние оси z от поверности торца шпинделя до этого центра.
    • lem_on
      Особенно когда на одной партии размер стоит как кол на морозе, а на другой надо опять с бубном возле станка потанцевать.
    • maxx2000
      Логично что нужен пароль с более высоким уровнем доступа. 520 не открывает? может 521 и т.д.
    • Artas28
      Добрый день. Кто нибудь в синтеках, калибровал RTCP (не знаю как правильно это назвать)? В мануале C_CNC Parameter Manual для этого есть параметры, начиная от pr3001, но в станке такие параметры не отображаются. (или они скрыты) Сдвинули стол в более удобное положение(4-5ось), а RTCP правильно отрабатывает только в первоначальных координатах стола. Нужно забить новые координаты в параметры для нового расположения стола. Как к ним добраться.
    • Baradozzz
      Уже разобрался. Стойка сама расставляет знак ";"
    • Jesse
      Нужно построить диаграмму Кэмпбелла для вала центробежного многоступенчатого насоса, а так как я новичок в этой тематике, то нужно оживить данный топик :-) Критические частоты собираюсь считать в МКЭ. При этом моё ПО не позволяет посчитать изменённые частоты с учётом гироскопических моментов, прецессии и прочих няшностей автоматизировано как в Femap/Ansys. Времени на изучение этих программ нет, так что думаю выкрутиться следующим образом: 1) Моё ПО позволяет извлечь деформированную форму из статического анализа, так что на первом этапе считаю линейную статику, где к валу приложена сила тяжести, извлекаю деформированную модель; 2) на искривлённой модели вала считаю преднапряжённый модальник, т.е. делаю несколько расчётов СЧ с разными частотами вращения вала. 3) соединяю точки, строю диаграмму Кэмпбелла.   Вроде бы всё понятно, решил отработать на "игрушечной" модельке.. Вот такой простенький вал с одной ступенью в центре. Жёсткое защемление по всем ст. своб. на торцах.   Прогиб в статике. Извлекаю деформированную форму Преднапряженный вращением модальник искривлённой модели вала. 1-я частота ~12 Гц   Модальник без нагрузки искривлённой модели вала, Модальник без нагрузки исходной (прямой) модели вала, а также преднапряженный модальник исходной модели вала дали примерно одинаковую первую собственную частоту ~10.5 Гц. Т.е. вроде как метода работает, частота сдвинулась: если говорить языком МКЭ, то искривлённая модель внесла необходимые корректировки в матрицу масс, а преднапряжение - в матрицу жёсткости (что-то похожее давно обсуждали в топике с Графской пружиной). Но вот с этими вилками уже непонятка получается.. не удаётся получить эти самые вилки. Пробовал нагружать вращением по часовой и против часовой стрелки: по моей логике в одном случае частоты должны быть расти относительно расчёта с прямым валом, в другом - падать. Но частоты получаются ровно те же самые...    Про моменты сил вообще не понятно.. В моём скудном понимании при вращении тела с неуравновешенной массой возникают дополнительные силы инерции, которые в случае вала приводят к его колебаниям (нутация). А гироскопический момент по идее должен всегда препятствовать потере устойчивости (сильной раскачке) вала, т.е. должен стремиться возвращать в исходное положение. Буду рад если погрузите меня в физику процесса :-)   Народ, что думаете насчёт методики в целом? Имеет ли право на жизнь? Или она априори неверна?    
×
×
  • Создать...