Bài thuyết trình Nghiên cứu và ứng dụng Ansys trong tính toán sản phẩm nón bảo hiểm
ĐꢀI HꢁC QUꢂC GIA THꢃNH PHꢂ Hꢄ CHꢅ MINH
TRƯꢆNG ĐꢀI HꢁC BꢇCH KHOA
KHOA CƠ KHꢅ
Bꢈ MÔN THIẾT KẾ MꢇY
Đꢃ TꢄI:
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG ANSYS
TRONG TÍNH TOÁN SẢN PHẨM NÓN
BẢO HIỂM
GVHD: NGUYꢀN NHƯ Ý
SVTH : VŨ VĂN TÂN
MSSV: 20502511
NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VỀ ANSYS
ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN MỘT SỐ KẾT CẤU CƠ KHÍ
TÍNH TOÁN CHO SẢN PHẨM NÓN BẢO HIỂM
2
1. TỔNG QUAN VỀ ANSYS
Ứng dụng trong
nhiều lĩnh vực :
thiết kế máy,
hàng khô ng,
điện tử, xây
dựng,…
Có khả năng
liên kết với
nhiều phần
mềm đồ hoạ
Là phần mềm
rất mạnh trong
mô phỏng, thiết
kế
2.ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN MỘT SỐ KẾT CẤU CƠ KHÍ
2.1 Tấm phẳng có lỗ bị kéo
Mô hình tính toán
Biến dạng khi chịu kéo
Ứng suất sinh ra
2.2 Tính sức bền uốn cho lưỡi khoan
Mô hình tính toán
Kết quả:
Biến dạng khi chịu lực
Ứng suất sinh ra khi chịu uốn
2.3 Phân tích tiếp xúc ghép chặt giữa trục và lỗ
Mô hình tính toán
Ứng suất sinh ra khi rút trục khỏi lỗ
3. TÍNH TOÁN CHO SẢN PHẨM NÓN BẢO HIỂM
3.2
3.3
3.1
Giới thiệu
chung về nón
bảo hiểm
Quy trình tính
toán và kết
quả phân tích
Giới thiệu về
bộ tiêu chuẩn
TCVN 5756-
2001
3.1 Giới thiệu chung về nón bảo hiểm
Hai loại nón thông dụng tại thị trường Việt Nam của hãng Protec :
Nón nửa đầu
Nón che cả đầu và tai
Hiện tại chất lượng nón bảo hiểm rất khó kiểm soát.
3.2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5756-2001 cho mũ bảo hiểm
khi thử độ bền va đập và hấp thụ xung động
Khối lượng mũ :
- Đối với mũ che cả hàm: ≤ 1.5 kg
- Đối với mũ che cả đầu và tai, mũ che nửa đầu : < 1kg
Mũ phải chịu được va đập và hấp thu xung động khi thử nghiệm cho va
đập. Sau khi thử mũ không được nứt, vỡ và gia tốc dội lại khi bị va đập
không được vượt quá :
+ Gia tốc tức thời : 300g ( 2942 m/s2 )
+ Gia tốc dư sau 3 ms : 200g ( 1961 m/s2 )
Với g = 9.80665 m/s2
3.3 Quy trình tính toán và kết quả phân tích
Quy trình áp dụng tại công ty
Nhu cầu
Thiết kế
Ép thử sản phẩm
Đạt
Sản phẩm
Kiểm tra bền
Sửa kết cấu
Quy trình tính toán và kết quả phân tích
Quy trình ứng dụng phần mềm Ansys
Ansys
Nhu cầu
Thiết lập mô
hình bằng CAD
Dùng ANSYS
tạo lưới PTHH
Dùng LS-DYNA
thiết lập điều kiện
biên, vật liệu
Không đạt
Giải
So sánh với
TCVN 5756-
2001
Sản phẩm
Đạt
Lập mô hình tính toán
Từ mô hình thực tế ta đo đạc và thực hiện mô hình hoá
trong phần mềm ProEngineer
Nón che cả đầu và tai
Nón nửa đầu
Chia lưới và thiết lập các thông số của bài toán
Mặt được mô hình cứng tuyệt đối và cố định trong
không gian. Điều kiện tiếp xúc là :
AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE được sử
dụng cho mặt va đập và lớp vỏ cứng.
Mô hình vật liệu
Lớp vỏ cứng bên ngoài nón bảo hiểm được mô hình
theo vật liệu acrylonitrile butadiene styrene ( nhựa
ABS ). Trong luận văn, mô hình vật liệu khai báo trong
chương trình LS-DYNA cho vật liệu ABS là
MAT_PIECEWISE_PLASTICITY _LINEAR và cho vật
liệu mặt va chạm là MAT_RIGID_RIGIDBODY. Thông
số vật liệu được trình bày trong bảng :
Đơn vị
ABS
8E-7
2
Mặt va chạm
Khối lượng
7,3E-4
30
3
Kg/
mm
riêng
Module đàn
hồi
Gpa
Hệ số Poisson
-
0,4
0,292
-
Ứng suất chảy
Gpa
0,004
Mô hình va đập của nón che cả đầu và tai
Mô hình va đập của nón nửa đầu
Kết quả tính toán cho nón nửa đầu
Ứng suất Von Mises khi xảy ra va chạm. Ứng suất lớn nhất là 1,81 Mpa
Ứng suất Von Mises sau va chạm 3 ms. Ứng suất lớn nhất là 3,78 Mpa
Ứng suất Von Mises sau va chạm 5 ms. Ứng suất lớn nhất là 5,3 Mpa
Gia tốc dội lại tại trọng tâm nón :
Gia tốc dội lại lúc vừa va chạm là 2030 m/s2
Gia tốc dội lại sau lúc va chạm 3 ms là 1280 m/s2
Tính toán cho nón che cả đầu và tai
Ứng suất Von Mises khi xảy ra va chạm. Ứng suất lớn nhất là 3.24 Mpa
Ứng suất Von Mises sau va chạm 3 ms. Ứng suất lớn nhất là 4,53 Mpa
Ứng suất Von Mises sau va chạm 5 ms. Ứng suất lớn nhất là 4,94 Mpa
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 30 trang mẫu của tài liệu "Bài thuyết trình Nghiên cứu và ứng dụng Ansys trong tính toán sản phẩm nón bảo hiểm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- bai_thuyet_trinh_nghien_cuu_va_ung_dung_ansys_trong_tinh_toa.ppt