تحلیل دینامیکی و ارتعاشاتی مکانیزم منعطف موقعیت دهی یک درجهآزادی

امروزه از مکانیزم های منعطف در صنایع گوناگون، برای موقعیت دهی دقیق در مقیاس نانو و میکرو استفاده می شوند. در همینراستا، مدلسازی رفتار دینامیکی این عملگرها از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش، با استفاده از یک روش نیمه تحلیلی بهبررسی رفتار دینامیکی و ارتعاشاتی یک مکانیزم منعطف یک درجه آزادی، با استفاده از تعداد محدودی گره محاسباتی پرداخته می شود.سفتی خروجی، سفتی ورودی، ضریب بزرگ نمایی و فرکانس های طبیعی مکانیزم با استفاده از این روش استخراج شده و سپس برایصحت سنجی نتایج ، از نرم افزار اجزا محدود انسیس استفاده شده است. در نهایت، انحراف نتایج روش نیمه تحلیلی از نتایج نرم افزار اجزامحدود محاسبه می شود. انحراف فرکانس طبیعی اول محاسبه شده از این روش از پاسخ نرم افزار اجزا محدود، کمتر از ۶ درصد است. ازآنجایی که تعداد گره های محاسباتی استفاده شده در این روش بسیار کمتر از تعداد گره های استفاده شده در نرم افزار اجزا محدود است،زمان حل مساله به صورت قابل توجهی کاهش می یابد . بنابراین میتوان در مواردی نظیر بهینه سازی مکانیزم، طراحی کنترلر و سایرمسائل مربوط به طراحی های دینامیکی و ارتعاشاتی استفاده نمود.

Keywords:

مکانیزم منعطف , مدلسازی نیمه تحلیلی , روش اجزا محدود , فرکانس طبیعی