Расчет кронштейна крепления поперечины панели приборов

1.

Расчет кронштейна крепления поперечины панели приборов
ЕМП
18/04/24

2.

ЕМП
Цель – оценка влияния изменения конструкции кронштейна
крепления поперечины панели приборов на прочность , а также на
частоты собственных колебаний
2

3.

Общий вид расчетной модели
ЕМП
Нагрузка:
1)перегрузка по оси Х – 2g,
2) перегрузка по оси Y – 1,5g,
3) перегрузка по оси Z – 3g.
- закрепления по всем степеням свободы
(к кузову, панели приборов и поперечине панели приборов)
Блок управления бесключевого доступа
(точечная масса m=0,25 кг)
Жгуты вместе с клипсами, стяжками и соединителями
(точечная масса m=0,60 кг)
Блок управления центрального интерфейса
(точечная масса m=0,165 кг)
Граничные
условия
3

4.

Общий вид расчетной модели
ЕМП
Исходный вариант конструкции:
• материал DX56D
• толщина деталей – 1,2 мм
• суммарная масса – 0,247 кг
Модифицированный вариант конструкции:
• материал DX56D
• толщина деталей (верхн./нижн.) – 1,0/0,8 мм
• суммарная масса – 0,185 кг
Болтовое соединение
Точечная сварка
Варианты конструкции кронштейнов
4

5.

Используемые материалы
ЕМП
Материал
Модуль
упругости, МПа
Предел
текучести, МПа
Плотность, т/м3
DX56D
190000
190
7,85∙10-9
5

6.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Х = 2g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
МПа
Модифицированный вариант конструкции
МПа
МПа
Напряженное состояние
МПа

7.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Х = 2g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
мм
Модифицированный вариант конструкции
мм
Деформированное состояние

8.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Y = 1,5g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
МПа
МПа
Модифицированный вариант конструкции
МПа
МПа
Напряженное состояние

9.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Y = 1,5g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
мм
Модифицированный вариант конструкции
мм
Деформированное состояние

10.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Z = -3g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
Модифицированный вариант конструкции
МПа
МПа
МПа
МПа
Напряженное состояние

11.

Результат расчёта кронштейнов, нагрузка по оси Z = -3g
ЕМП
Исходный вариант конструкции
мм
Модифицированный вариант конструкции
мм
Деформированное состояние

12.

ЕМП
Результат модального анализа кронштейнов
мм
мм
Исходный вариант конструкции, частота 7,5 Гц
Модифицированный вариант конструкции, частота 7,5 Гц
1 частота собственных колебаний
12

13.

ЕМП
Результат модального анализа кронштейнов
мм
мм
Исходный вариант конструкции, частота 9,2 Гц
Модифицированный вариант конструкции, частота 10,2 Гц
2 частота собственных колебаний
13

14.

ЕМП
Результат модального анализа кронштейнов
мм
мм
Исходный вариант конструкции, частота 20,9 Гц
Модифицированный вариант конструкции, частота 19,4 Гц
3 частота собственных колебаний
14

15.

Сводная таблица результатов расчетов
ЕМП
Вариант конструкции
Исходный
Модифицированный
Масса, кг
0,247
0,185
2g (X)
33/78
85/19
1,5g (Y)
68/115
181/56
-3g (Z)
33/125
88/21
2g (X)
2,7
4,3
1,5g (Y)
4,0
6,3
-3g (Z)
2,6
3,1
Первая
7,5
7,5
Вторая
9,2
10,2
Третья
20,9
19,4
Напряжения, МПа
Деформации, мм
Частоты, Гц

16.

Выводы
ЕМП
Выводы :
1) Изменения конструкции кронштейна привели к снижению его массы на 0,062 кг
2) При нагружении по осям X и Y снизилась прочность кронштейна; при нагружении по оси Y напряжения
близки к пределу текучести материала DX56D;
3) При нагружении кронштейна по оси Z возросла прочность кронштейна (снижение напряжений);
4) В анализируемых расчетных случаях снизилась жесткость кронштейна (возрастание деформаций);
5) Величины частот собственных колебаний изменились несущественно.
16

17.

Спасибо за внимание!
Готовы ответить на ваши вопросы.
ФИО исполнителя(ей), контактные данные (если требуется).