Finite Element Analysis of Safety Mechanism in a Mechanical Controller

محورهای موضوعی : فصلنامه شبیه سازی و تحلیل تکنولوژی های نوین در مهندسی مکانیک

مهدی مساح ¹ , کورش حسن‌پور ² , مهرداد پورسینا ³ , مهدی سلمانی تهرانی ⁴ , مسیح سنبلستان ⁵

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر
2 - استادیار دانشکده مکانیک، دانشگاهاستادیار دانشکده مکانیک، دانشگاه اصفهان
3 - استادیار دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خمینی شهر
4 - استادیار دانشکده مکانیک، دانشگاه شهرکرد
5 - کارشناس ارشد دانشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان

تاریخ دریافت : 1394/07/11 تاریخ پذیرش : 1394/07/11 تاریخ انتشار : 1387/07/01

کلید واژه: Controller, Safety Mechanism, 3D-FE,

چکیده مقاله :

In this study, dynamic behavior of safety mechanism of a mechanical controller is investigated using 3D-FE simulation. This paper is concentrated on controller of a high acceleration projectile. The controller is located in the top of the projectile. Safety mechanism is divided to deformable and rigid parts. Deformable and rigid parts are simulated in Abaqus and Adams commercial soft wares; respectively. The goal of this study is to investigate the safety mechanism operation includes plastic deformation of safety ring, rotor rotation and the required time for this operation. Also, some important parameters of safety mechanism such as, determination of required time and angular velocity for plastic deformation of safety ring, exit of safety pin, and the angular velocity correspondent to rotor rotation, when the axis of needle and guide hole are aligned, are studied.

چکیده انگلیسی:

در این تحقیق رفتار دینامیکی مکانیزم ایمنی مربوط به یک کنترل‌کننده به‌کمک روش اجزاء محدود سه‌بعدی شبیه‌سازی شده و مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته‌است. این تحقیق بر روی کنترل‌کننده مربوط به پرتابه‌های با شتاب بالا تمرکز دارد. این کنترل‌کننده از نوع مکانیکی بوده و در نوک پرتابه قرار می‌گیرد. در این مکانیزم قطعات به دو دسته صلب و تغییرشکل‌پذیر تقسیم می‌شوند. قطعه تغییرشکل‌پذیر در نرم‌افزار آباکوس و قطعات صلب در نرم‌افزار آدامز شبیه‌سازی می‌شوند. هدف از انجام این تحقیق بررسی نحوه تغییر‌شکل پلاستیک قطعه  تغییرشکل‌پذیر یعنی رینگ ایمنی و شبیه‌سازی عمل چرخیدن روتور یا انجام عمل مکانیزم ایمنی و مدت زمان مورد نیاز برای انجام آن می‌باشد. همچنین به‌دست آوردن زمان و سرعت زاویة مورد نیاز برای آغاز باز‌شدن رینگ ایمنی و بیرون‌آمدن پین ایمنی و سرعت زاویة متناظر با شروع چرخش روتور که سوراخ آن با محور سوزن یا سوراخ راهنما همراستا می‌شود، به عنوان پارامترهای مهم در مکانیزم ایمنی مطرح بوده و مورد بررسی قرار می‌گیرند

منابع و مأخذ:

[1]     Ben-Dor G., Dubinsky A., Elperin T., Ballistic Impact: Recent Advances in Analytical Modeling of Plate Penetration Dynamics–a Review, Appl Mech Rev,  58,  2005,  pp.  355–371.

Galanov  B.A., Kartuzov V.V., Lyanov S.M., Numerical-Analytical Model of Penetration of Long Elastically Deformable Projectiles in to