Исследование НДС рамы велосипеда.

     Приветствую читателей этого блога. В этом посте будет рассказано про исследование НДС рамы велосипеда.

     В предыдущем моём посте было описано задание моего курсового проекта, а также процесс построения геометрической модели рамы. После построения модель была импортирована в Ansys Workbench 14. В Workbench Mechanical была создана КЭ модель рамы(39к элементов 76к узлов), напряжённо-деформированное состояние которой было потом исследовано. 

     НДС рамы исследовалось при трёх видах нагружения, каждый из которых показан на фото ниже. 

     Как видно из рисунков, ограничения во всех случаях были одинаковыми - низ головной трубы был зафиксирован, а натяжные концы перьев были ограничены от перемещений вдоль Y и Z и вращений вокруг X и Z. После проведения расчётов было видно, что максимальные напряжения и перемещения возникали в раме в третьем случае нагружения(когда весь вес приходился на подседельную трубу велосипеда). Результаты этого расчёта показаны на рисунках ниже.

     Как видно на рисунках максимальные деформации возникают в перьях рамы, а в основных частях рамы(верхняя, нижняя и подседельная трубы) возникающие напряжения незначительны. После получения таких результатов было принято решение об оптимизации геометрии рамы с использованием баттинга с целью уменьшения веса рамы.О применении баттинга и расчёте оптимизированной модели рамы будет рассказано в следующем посте.