طراحی سیستم فرمان خودروی پراید و تحلیل آن با نرم افزار ADAMS

دراغلب ماشینهاودستگاههای صنعتی رفتاروحرکات هماهنگ وهدف دار مجموعه اجزاءواعضاء،سیستمی دینامیکی راایجاد می کند.

که مهندس طراح دراولین گام گریزی به جزء تجزیه و تحلیل حرکتها و نیروها درآن را ندارد.از طریق این مرحله است که نهایتاٌ به فازهای بهینه سازی و طراحی استانداردسازی...دسترسی می یابد.

در تحلیل سیستمهای دینامیکی اعتبار نتا یج بستگی مستقیم به میزان بالا بودن دقت و پرهیزاز فرضیات ساده کننده درمدل سازی دارد. دستیابی به نتایجی معتبر و اطمینان از محصولات مربوط به آن به جزءاز طریق به کار گیری نرم افزارهای صنعتی پیشرفته،بسیارسخت و پرهزینه و چه بسا در شرایط رقابت جهانی صنعت غیر ممکن است .

یکی از این نرم افزارهای پر استفاده در صنعت که در شبیه سازی سیستم های دینامیکی بکار می رود، نرم افزارADAMSمی باشد که در این پروژه ابتدا شرح مختصری از آن داه می شودو سپس بخش های مختلف نرم افزار به طور مختصر معرفی می شودو پس از آن بخش ADAMS/ CAR به طور کامل شرح داده می شود ،که شامل طراحی و ساخت سیستم فرمان خودروی پرایدو سپس تست آن مطابق با شرایط تستهای استانداردمی باشد.

فهرست

مقدمه. 1

فصل اول: سیستم فرمان

1-معرفی سیستم فرمان.. 4

انواع سیستم فرمان درAdams. 4

2- اجزای سیستم فرمان.. 5

3- انواع جعبه فرمان.. 6

3-1 جعبه فرمان ساچمه ای.. 7

3-2 جعبه فرمان شانه ای: 8

4- نسبت فرمان.. 9

4-1 نسبت فرمان متغیر. 9

5- سیستم فرمان هیدرولیکی.. 9

5-1 انواع فرمان های هیدرولیکی.. 10

5-2 اجزای سیستم فرمان هیدرولیکی.. 11

5-2-1 پمپ فرمان هیدرولیکی.. 12

5-2-2 شیلنگ ها و اتصالات... 13

5-2-3 روغن فرمان هیدرولیکی.. 13

5-2-4 کلید فشار سیستم هیدرولیکی.. 13

5-3 جعبه فرمان ساچمه ای هیدرولیکی.. 13

5-4 جعبه فرمان شانه ای هیدرولیکی.. 14

5-5 جعبه فرمان با نیروی کمکی.. 14

6- سیستم فرمان الکترونیکی.. 15

6-1 طرح یک سیستم EPS بر روی ستون فرمان.. 16

6-2 مقایسه سیستم فرمان هیدرولیکی و الکترونیکی.. 18

6-3 مزیت های سیستم فرمان الکترونیکی.. 19

فصل دوم:هندسه سیستم فرمان

اصطلاحاتی که درآنالیز سیستم فرمان به کار می رود. 21

مزیت مکانیکی.. 21نسبت فرمان(نسبت دنده). 21زاویه کمبر(Camber Angle). 21شیب محورفرمان(King pin angle) 22زاویه مجموع.. 23انحراف فرمان(scrub radius). 23 زاویه کستر(caster angle). 24 زاویه تو(toe angle). 259. زاویه آکرمان(ackerman angle). 26ست بک (setback). 26

11زاویه فرمان داخل.. 26

زاویه فرمان خارج.. 26صفحه چرخ.. 27مرکزسطح تماس تایر. 27شعاع بارگذاری.. 27

نیروهای وارده برفرمان.. 27

فصل سوم:سیستم فرمان پرایدهیدرولیکی(R&P)

مجموعه پمپ هیدرولیک 32

مخزن هیدرولیک..... 33

مدار شماتیک سیستم فرمان هیدرولیک..... 35

فصل چهارم:آشنائی با نرم افزارADAMS

مقدمه. 37

ADMS/ SOLVER -1. 37

ADAMS/ VIEW -2. 38

ADAMS/ TIRE -3. 40

ADAMS/ ENGINE -4. 40

ADAMS/ AIR CRAFT -5. 41

ADAMS/ CAR -6. 42

ADAMS/ CHASSIS -7. 43

: ADAMS/ FLEX -8. 43

: ADAMS/ RAIL -9. 43

ADAMS/ DRIVER -10: 43

ADAMS/DRIVE LINE -11. 44

: ADAMS/ EXCHANGE -12. 44

ADAMS/ POST PROCESSOR -13. 45

ADAMS/ CONTROL -142 : 45

ADAMS/ HYDROLICS -15: 46

ADAMS/ INSIGHT -16: 46

CAT/ADAMS -17: 46

ADAMS/ DURABILIT -18: 47

ADAMS/ EDM -19: 47

ADAMS/ MECHANISM/PRO -20: 47

فصل پنجم:Adams/car

)Templatesالگوها ( 49

) Sub systemزیر سیستم( 50

) Assembliesمجموعه ها ( 50

محیطهای کاریAdams/car 50

مزایای Adams/car 52

شرح کامل مراحل پروژه 53

آنالیزجابجایی چرخها 59

اجرای آنالیز بااستفاده از بار گزاریهای استاتیکی.. 61

steering (اجرای آنالیز فرمان). 62

فصل ششم:نتایج آنالیز سیستم فرمان(steering ):

تغییرات زاویه چرخهابه همدیگرنسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 65

مقدار زاویه آکرمان نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 65

تغییرات زاویه کمبر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 66

تغییرات زاویه کستر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 66

نیروی جانبی وارد شده به هاب نسبت به مقدار زاویه غربیلک فرمان.. 67

نیروی جک نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 67

تغییرات زاویه کینگ پین نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 68

نیروی جانبی ناشی از زاویه کمبر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 68

نیروی طولی وارد شده به هاب نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 69

نیروی فنر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 69

نرخ سواری نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 70

چرخش چرخها به جابجایی عمودی مرکز چرخها (ride steer )نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 70

زاویه رول سیستم تعلیق نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 71

ضریب زاویه رول به تغییرات کمبر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 71

ضریب زاویه رول به تغییرات کستر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 72

موقعیت عمودی رول سنتر نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 72

مقدار scrub radius نسبت به مقدار زاویه غربیلک فرمان.. 73

گشتاور ورودی غربیلک فرمان نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 73

زاویه فرمان نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 74

نرخ تغییرات زاویه رول سیستم تعلیق نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 74

تغییرات زاویه toe نسبت به مقدار زاویه غربیلک فرمان.. 75

نرخ رول(پیچش) کلی نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 75

نرخ چرخ نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 76

جابجایی جانبی مرکز چرخ نسبت به زاویه غربیلک فرمان.. 76

تغییرات sdrub radius نسبت به تغییرات زاویه چرخ.. 77

 منابع. 78

طراحی مکانیزم گیت ورودی سه میله ای

سینماتیک علم حرکت است که حرکت را بدون در نظر گرفتن نیروهای ایجادکنندة آن مطالعه می کند. درمحدودة علم سینماتیک، مکان، سرعت، شتاب، و همة مشتقهای مرتبة بالاتر از متغیرهای مکان (نسبت به زمان یا هر متغیر یا متغیرهای دیگر) بررسی می شود. بدین ترتیب، سینماتیک بازوهای مکانیکی همة ویژگیهای هندسی و وابسته به زمان حرکت را در بر می گیرد.

فهرست

فصل اول :کلیات

1-1 مقدمه 2

1-2 توصیف رابط.. 2

1-3 توصیف اتصال رابط.. 6

1-3-1 رابطهای میانی در زنجیر سینماتیکی. 7

1-3-2 اولین و آخرین رابطها در زنجیر سینماتیکی. 8

1-3-3   پارامترهای رابط.. 9

1-4 قرارداد برای اتصال چهارچوبها به رابطها 9

1-4-1 رابطهای میانی در زنجیر سینماتیکی. 10

1-4-2 اولین و آخرین رابطها در زنجیر سینماتیکی. 11

1-4-3 بیان خلاصة پارامترهای رابط برحسب مشخصات چهارچوب هر رابط.. 12

1-5 تبدیلی کلی برای هر مفصل. 15

1-5-1 ادغام تبدیلهای کلی در زنجیر سینماتیکی. 16

فصل دوم: طراحی مکانیزم گیت ورودی سه میله ای

2-1 مقدمه 19

2-2 گیت های میله ای. 21

2-3 موضوع پروژه 23

2-3-1 فرضیات.. 23

2-3-2 مدل سازی. 24

2-4 تصاویر Autocad مکانیزم مورد نظر: 24

2-5 محاسبات دستی. 25

2-6 شبیه سازی. 27

2-6-1 شبیه سازی مکانیزمی. 30

2-7 شبیه سازی در محیط Adams. 31

2-7-1 اجرای مدل. 36

نتیجه گیری. 49

منابع. 50

تحلیل کمانش پوسته دایره ای(مخروطی شکل) به کمک نرم افزار ANSYS و Abaqus + فایل های نرم افزار Abaqus

پدیده کمانش از حدود یک قرن پیش مورد توجه دانشمندان علم مکانیک بوده است و از آن زمان تا به حال پژوهشهای بسیاری در این زمینه انجام شده است. نخستین مطالعات در مورد ستونها انجام شده و پس از آن ورقها و همچنین پوسته ها نیز مورد توجه قرار گرفتند. با مشاهده توانایی چشمگیر ورقها و تحمل بار پس از وقوع کمانش در آنها. پژوهشها در زمینه رفتار پس از کمانش ورقها آغاز شد- در این پژوهشها ورقهای ساخته شده است از موارد مختلف و با شکلهای هندسی متفاوت تحت شرایط مرزی و بارگذاری های گوناگون با استفاده از تئوریهای موجود مورد بررسی قرار گرفتند و معادلات حاصله نیز توسط روشهای متعددی حل شد.

فهرست

فصل اول:کلیات

1-1- کامپوزیت.. 2

1-2- مزایای کامپوزیتها 3

1-3- محدودیتهای کامپوزیتها 6

1-4- تاریخچه صنعت کامپوزیتها 7

1-5- فازهای کامپوزیتی و تقسیم بندی کامپوزیتها 8

1-6- خواص کامپوزیتها 10

1-7- مقاومت کامپوزیتهای لیفی.. 13

فصل دوم:تئوری حاکم بر مواد مرکب

2-1- مقدمه. 17

2-2- رفتار ماکرومکانیک یک لایه. 17

2-3- ثابتهای مهندسی برای مواد ایزوتروپ.. 21

2-4- جهت گیری الیاف در مواد مرکب.. 22

2-5- استحکام در مواد مرکب.. 22

2-6- تئوریهای شکست در حالت دو محوری بر مواد ایزوتروپ.. 23

2-7- تئوری تنش حداکثر. 23

2-8- معیار کرنش حداکثر. 24

2-9- تئوری Tsai-Hill 25

2-10- تئوری Tsai-Wu. 27

فصل سوم:کمانش ورق ها و مباحث تئوری مربوط به آن

3-1- مقدمه. 30

3-2- معادلات غیرخطی تعادل ورق. 32

فصل چهارم:تحلیل کمانش ورق مدور با ANSYS

4-1 شبیه سازی در ANSYS. 53

نتیجه گیری.. 67

مراجع. 68