Utafiti wa kitaaluma, lugha inayoeleweka

Verianla | Akademik Araştırmalardan Türkçe Ekonomi ve Bilim İçerikleri

27 Septemba 2026, Jumapili
VERİANLAUchapishaji huru wa sayansi
Fungua au funga menyu
...
Home / Sayansi Tumizi / Sayansi ya Mashine / Uboreshaji wa Muundo Mwepesi wa Modeli Maalum ya Hood ya Jikoni Chini ya Vikwazo vya Uimara na Mtetemo
Sayansi ya Mashine

Uboreshaji wa Muundo Mwepesi wa Modeli Maalum ya Hood ya Jikoni Chini ya Vikwazo vya Uimara na Mtetemo

Utafiti huu unajaribu kutatua matatizo mawili ya kihandisi kwa wakati mmoja katika hood ya jikoni: kupunguza uzito wa kimuundo usio wa lazima na kukandamiza mtetemo mkubwa unaotokea wakati wa uendeshaji. Watafiti waliunganisha majaribio halisi ya mtetemo na uchanganuzi wa elementi zenye kikomo, uboreshaji wa topografia na uboreshaji wa unene wa karatasi ya chuma.

08/08/2026  Veri Anla Imetazamwa mara 51
Uboreshaji wa Muundo Mwepesi wa Modeli Maalum ya Hood ya Jikoni Chini ya Vikwazo vya Uimara na Mtetemo

Utafiti huu unajaribu kutatua matatizo mawili ya kihandisi kwa wakati mmoja katika hood ya jikoni: kupunguza uzito wa kimuundo usio wa lazima na kukandamiza mtetemo mkubwa unaotokea wakati wa uendeshaji. Watafiti waliunganisha majaribio halisi ya mtetemo na uchanganuzi wa elementi zenye kikomo, uboreshaji wa topografia na uboreshaji wa unene wa karatasi ya chuma. Katika vipimo vya awali ilibainika kuwa masafa ya msingi ya uendeshaji wa mota, takribani 49,805 Hz, yalikuwa karibu kabisa na masafa asilia yaliyokokotolewa ya paneli ya pembeni ya impela, 49,967 Hz. Hali hii ilifafanuliwa katika utafiti kuwa ndiyo utaratibu mkuu wa resonansi unaosababisha mtetemo mkubwa.

Baada ya mbavu mpya za kuongeza ugumu kuongezwa kwenye paneli ya pembeni ya impela kwa uboreshaji wa topografia, masafa asilia ya tano husika yalihamishwa kutoka 49,967 Hz hadi 66,412 Hz. Hivyo, mwingiliano na masafa ya msisimko wa mota ya takribani 49,8 Hz uliondolewa. Kisha maeneo yenye ulemavu mkubwa katika nyumba ya feni na kifuniko cha feni yaliwekewa upya mbavu ili kuongeza ugumu. Uhamisho wa juu kabisa katika nyumba ya feni ulipunguzwa kutoka 3,135 mm hadi 1,534 mm, na thamani katika kifuniko cha feni kutoka 2,439 mm hadi 1,212 mm.

Katika hatua ya mwisho, mbinu mbili tofauti za kupunguza uzito zililinganishwa. Katika uboreshaji wa moja kwa moja wa vipimo unaotegemea OptiStruct, jumla ya uzito ilipunguzwa kutoka 31,39 kg hadi 25,84 kg na %17,68 ya upunguzaji uzito ikapatikana. Katika mbinu ya pili iliyotumia majaribio ya orthogonal, modeli ya response surface inayotegemea Python na uboreshaji wa Lingo, uzito ulipunguzwa hadi 25,66 kg; hali hii ililingana na %18,25 ya kupungua kwa uzito. Miundo yote miwili ilitimiza mipaka ya mkazo wa 270 MPa na uhamisho wa 2 mm iliyotumika katika utafiti.

Vipimo vya mtetemo vilivyofanywa kwenye prototaipu halisi iliyoboreshwa pia vilionyesha kuwa kuongeza kasi katika nukta namba 6 na 12, ambazo mwanzoni ndizo zilizokuwa na matatizo makubwa zaidi, kulipungua kwa kiasi kikubwa. Kwa mfano, katika nukta namba 6 wastani wa kuongeza kasi ya mtetemo katika mwelekeo wa X ulipungua kutoka 2,228 m/s² hadi 0,304 m/s², na katika nukta namba 12 kutoka 2,155 m/s² hadi 0,494 m/s².

Kwa mtazamo wa Uturuki: Utafiti ulifanywa nchini China kwenye modeli maalum ya hood ya Fotile, na vigezo vya ndani vya kampuni kuhusu ulemavu pamoja na marejeo ya usalama wa bidhaa yaliyotumika hayapaswi kuhamishwa moja kwa moja hadi Uturuki. Hata hivyo, mbinu inayounganisha kipimo cha majaribio ya mtetemo, uthibitishaji wa modeli ya elementi zenye kikomo, kuhamisha masafa ya resonansi kwa kutumia mbavu za kimuundo, kisha kuboresha unene wa karatasi za chuma chini ya vikwazo vingi, inatoa metodolojia ya kihandisi inayoweza kutumika kwa wazalishaji wa vifaa vya nyumbani, uingizaji hewa, feni, vifaa vidogo vya nyumbani na miundo ya karatasi nyembamba nchini Uturuki. Katika matumizi halisi, viwango vya ndani vya usalama wa bidhaa, nyenzo zinazotumika, jiometri za viungio, sifa za mota na toleransi za uzalishaji lazima zithibitishwe tofauti. Matokeo ya kupunguza uzito kwa kiwango cha asilimia 17–18 katika utafiti huu hayawezi kutafsiriwa kuwa dhamana ya moja kwa moja kwa hood nyingine au bidhaa tofauti.

Tatizo kuu la utafiti lilikuwa nini?

Katika modeli maalum ya hood iliyochunguzwa kulikuwa na matatizo mawili kwa pamoja. Kwanza, baadhi ya sehemu za karatasi ya chuma zilikuwa na uwezo wa kimuundo zaidi ya uliohitajika, hivyo kulikuwa na uwezekano wa kupunguza matumizi ya nyenzo. Pili, na muhimu zaidi, mtetemo mkubwa ulionekana wakati wa uendeshaji, hasa karibu na paneli ya pembeni ya impela.

Badala ya kupunguza moja kwa moja unene wa karatasi za chuma, watafiti kwanza walitambua chanzo cha kimwili cha mtetemo. Sababu ni kwamba kupunguza uzito pekee kunaweza kubadilisha masafa asilia na hata kufanya resonansi iliyopo kuwa mbaya zaidi. Kwa hiyo mpangilio wa mbinu ulikuwa:

  1. kipimo halisi cha mtetemo na utambuzi wa resonansi,
  2. ukalibishaji wa modeli ya elementi zenye kikomo kwa kutumia majaribio,
  3. uboreshaji wa topografia wa kuhamisha resonansi,
  4. uboreshaji wa mbavu katika sehemu zenye ugumu usiotosha,
  5. na hatimaye kupunguza unene wa karatasi za chuma chini ya vikwazo vya uimara na modal

kwa mpangilio huo.

Resonansi iligunduliwaje?

Vipimaji kuongeza kasi vya mihimili mitatu viliwekwa katika nukta 12 tofauti za hood. Katika vipimo, hasa nukta namba 6 na 12 zilionekana kuwa na kuongeza kasi ya mtetemo iliyo juu sana kuliko maeneo mengine. Nukta hizi mbili zilikuwa karibu na paneli ya pembeni ya impela.

Ishara za mtetemo katika kikoa cha muda zilibadilishwa kwenda kikoa cha masafa kwa fast Fourier transform (FFT). Katika nukta zote mbili za kipimo na katika mielekeo ya X, Y, Z kulionekana kilele dhahiri karibu na:

49,805 Hz

Thamani hii ilijitokeza, na masafa hayo yalilingana na masafa ya msingi ya uendeshaji wa mota.

Katika modeli ya elementi zenye kikomo, masafa asilia yaliyosababisha mtetemo wa eneo kwenye paneli ya pembeni ya impela yalikuwa:

49,967 Hz

yakapatikana. Katika utafiti, tofauti kati ya thamani hizo mbili imetolewa kuwa takribani %0,34. Watafiti walitathmini ukaribu huu pamoja na umbo la modi lililokokotolewa na kuhusisha mtetemo mkubwa na resonansi.

Kielelezo: Data ya chanzo: Zhu, Hu, Zheng, Zhao, Ye, Yu na Chen, 2026, Machines, 14, 566, DOI: 10.3390/machines14050566. Imechorwa upya kwa Kiswahili kwa ajili ya Verianla. Thamani za nambari zinatokana na jaribio la mtetemo na matokeo ya Jedwali 2 katika utafiti chanzi.

Modeli ya elementi zenye kikomo iliundwaje?

Modeli jumuishi ya elementi zenye kikomo ya hood iliundwa kwa kutumia HyperMesh 2019.1. Ukubwa wa elementi uliwekwa katika 2–15 mm. Viungio vya skrubu na bolti vilimodeliwa kwa elementi za CBAR, huku sehemu za kulehemu na viungio vya kuingiliana vikimodeliwa kwa elementi ngumu za RBE2 au vikwazo vya TIE.

Modeli ya mwisho:

  • 1.105.020 elementi zenye kikomo,
  • 330.105 nodi,
  • matundu yanayotumia pamoja elementi dhabiti na za shell

ilijumuisha.

Ili kuwakilisha kiungio cha ukuta kwa namna inayolingana na jaribio, tafiti za unyeti wa masharti ya mpaka zilifanywa na kwenye nodi za modeli ya ukuta katika mielekeo ya X, Y na Z ziliwekwa kwa mtiririko huo 8500 N/mm, 8000 N/mm na 4500 N/mm vikwazo vya chemchemi.

Hisabati ya msingi iliyotumika katika uchanganuzi wa modal

Utafiti unatoa mlinganyo wa jumla wa mwendo wa mfumo wa kimuundo kama:

\[ [M]\{\ddot{x}(t)\} + [C]\{\dot{x}(t)\} + [K]\{x(t)\} = \{f(t)\} \]

Katika hapa \([M]\) ni matriki ya uzito, \([C]\) ni matriki ya damping, \([K]\) ni matriki ya ugumu na \(x(t)\) ni vekta ya uhamisho wa nodi.

Kwa mwendo wa harmonic:

\[ \{x(t)\}=\{\phi\}\cos(\omega t) \]

baada ya kudhani hivyo, utafiti unatoa tatizo la eigenvalue kama:

\[ \left([K]-\omega^2[M]\right)\{\phi\}=0 \]

Masafa asilia ya mfumo hukokotolewa kwa kutumia uhusiano \(\omega=2\pi f\).

Dokezo la uandishi ndani ya chanzo: Katika Mlinganyo (2) uliochapishwa wa utafiti, sehemu ya uzito katika mlinganyo wa mtetemo huru usio na damping imeonyeshwa kwa \(\dot{x}(t)\). Hata hivyo, Mlinganyo (1) hutumia \(\ddot{x}(t)\), na Mlinganyo (4) una sehemu ya \(\omega^2[M]\); kwa hiyo kuna kutokuwiana kwa daraja la derivative katika sehemu hii. Chanzo hakijasahihishwa kimya kimya hapa.

Paneli ya pembeni ya impela ilibadilishwaje?

Katika uboreshaji wa topografia wa OptiStruct, uso wa mbele wa paneli ya pembeni ya impela ulifafanuliwa kama eneo la usanifu. Nafasi za nodi za uso zilibadilishwa ili kuunda kiotomatiki mbavu za kuimarisha.

Vikwazo vya uboreshaji vilijumuisha urefu wa mbavu wa 3–5 mm, upana wa mbavu wa angalau 10 mm na pembe ya mbavu ya 60°–70°. Hesabu ilifikia mkusanyiko katika iteresheni 10.

ModiKabla ya uboreshajiBaada ya uboreshaji
15,192 Hz5,860 Hz
213,699 Hz20,311 Hz
324,008 Hz32,225 Hz
440,503 Hz44,662 Hz
549,967 Hz66,412 Hz
668,725 Hz74,061 Hz
770,999 Hz95,892 Hz
883,326 Hz108,233 Hz
994,548 Hz132,544 Hz
10112,632 Hz161,998 Hz

Mabadiliko muhimu zaidi kwenye jedwali yanaonekana katika modi ya tano. Masafa asilia ya 49,967 Hz, ambayo mwanzoni yalikuwa karibu kabisa na masafa ya mota, yalihamishwa hadi 66,412 Hz.

Kwa nini kutatua resonansi pekee hakukutosha?

Baada ya resonansi kwenye paneli ya pembeni ya impela kuondolewa, uchanganuzi wa uimara chini ya hali tuli na za uendeshaji ulifanywa kwa mashine nzima. Ilidhaniwa kwamba hood imefungwa ukutani kwa skrubu nne za upanuzi na kila skrubu ilipewa 3 N·m torque ya kufunga. Mgawo wa msuguano kati ya hood na ukuta uliwekwa kuwa 0,2.

Ili kuwakilisha uendeshaji wa feni, mizigo ya kuongeza kasi ya nguvu katika mielekeo ya X, Y na Z, kulingana na kuongeza kasi zilizopimwa katikati ya mota, ilikuwa kwa mtiririko:

0,441 m/s², 0,392 m/s² na 0,502 m/s²

na ilitumika kama mizigo ya kuongeza kasi ya nguvu.

Katika hali ya usakinishaji tuli, mkazo mkuu wa juu kabisa wa mashine nzima ulikokotolewa kuwa 223,540 MPa na uhamisho wa juu kabisa 2,957 mm. Uendeshaji wa feni ulipojumuishwa, mkazo wa juu kabisa ulikuwa 237,999 MPa, na uhamisho wa juu kabisa ukawa 3,135 mm.

Ingawa mkazo ulikuwa chini ya 270 MPa kikomo cha uimara kilichotumika kwa nyenzo ya DC01 katika utafiti, uhamisho ulizidi 2 mm kikomo cha usanifu kinachotumiwa na kampuni. Kwa hiyo ilihitimishwa kuwa ugumu wa nyumba ya feni na kifuniko cha feni ulipaswa kuongezwa.

Nini kilibadilishwa katika nyumba na kifuniko cha feni?

Kwa uboreshaji wa topografia wa nyumba ya feni, urefu wa juu wa awali wa mbavu wa 1 mm, pembe ya mbavu ya 65° na upana wa mbavu wa 30 mm ulifafanuliwa. Matokeo ya hesabu yalionyesha kuwa urefu wa juu unaohitajika wa mbavu ulikuwa 0,8 mm, na jiometri ya mwisho inayoweza kutengenezwa iliundwa upya katika SolidWorks.

Baada ya marekebisho haya, uhamisho wa juu kabisa katika nyumba ya feni:

3,135 mm → 1,534 mm

ulibadilika hivyo; utafiti unatoa uboreshaji huu kuwa %51,07.

Katika kifuniko cha feni, urefu wa mwisho wa mbavu wa 1,8 mm ulitumika kwa sehemu ya juu na 1 mm kwa maeneo ya kati yenye mbavu za umbo la almasi. Uhamisho wa juu kabisa:

2,439 mm → 1,212 mm

ulipunguzwa hadi kiwango hicho; utafiti chanzi uliripoti upungufu wa %50,31.

Kwa nini kupunguza uzito kulifanywa katika hatua ya mwisho?

Nguvu ya kimetodolojia ya utafiti ni kwamba matatizo ya resonansi na ugumu yalitatuliwa kabla ya kupunguza uzito. Hivyo, upunguzaji wa baadaye wa unene wa karatasi haukufanywa kwa namna ya kudhoofisha zaidi muundo ambao tayari haukutosha.

Watafiti kwanza walichukulia unene wa sehemu 20 kuu za karatasi ya chuma kama vigezo vya usanifu na kukokotoa unyeti wa uzito, mkazo, uhamisho na masafa ya modal. Sehemu tisa zilichaguliwa ambazo zilichangia kupunguza uzito lakini zilikuwa na athari hasi ndogo kiasi kwa uimara na sifa za modal:

  • nyumba ya feni,
  • kabati la chini,
  • fremu ya feni,
  • braketi ya paneli,
  • kifuniko cha feni,
  • paneli ya mbele ya kabati,
  • sahani ya chini,
  • paneli ya kioo,
  • kifuniko cha juu.

Ili kupunguza hatari ya resonansi, kuweka masafa asilia yaliyoboreshwa mbali na 45–55 Hz bendi ya msisimko pia kulifafanuliwa kuwa mojawapo ya vigezo vya usanifu.

Mbinu mbili za kupunguza uzito zililinganishwaje?

Mbinu 1 — uboreshaji wa moja kwa moja wa vipimo kwa OptiStruct: Uzito ulipunguzwa kwenye sehemu tisa za karatasi ya chuma. Kwa muundo mzima, vikwazo vya mkazo ≤270 MPa, uhamisho ≤2 mm na modal vilitumika. Uboreshaji ulifikia mkusanyiko katika iteresheni tatu.

Jumla ya uzito:

31,39 kg → 25,84 kg

ulipungua. Faida ya uzito ilikuwa 5,55 kg, na kiwango cha kupunguza uzito %17,68.

Mbinu 2 — jaribio la orthogonal + response surface + uboreshaji usio wa mstari: Katika mbinu ya kwanza, nyumba ya feni na kabati la chini, ambazo unene wake ulibadilika kidogo sana, ziliwekwa thabiti na eneo la usanifu lenye vigezo saba likaandaliwa. Kila kipengele kilichunguzwa katika viwango vinne na jumla ya simuleringi 36 zilifanywa.

Majibu ya mkazo na uhamisho yalilinganishwa na funksia za response surface za daraja la pili kwa kutumia Python 3.10. Mgawo wa ubainishaji wa modeli ya mkazo ulikuwa:

R² = 0,993

na mgawo wa ubainishaji wa modeli ya uhamisho ulikuwa:

R² = 0,989

ulihesabiwa hivyo.

Funsia lengwa ya jumla ya uzito ilifafanuliwa katika utafiti kama:

\[ \min M = 17.81 +4.37t_1 +2.88t_2 +1.66t_3 +1.48t_4 +1.14t_5 +0.997t_6 +0.941t_7 \]

kwa namna hiyo.

Tatizo la nonlinear programming lililotatuliwa kwa Lingo lilifikia mkusanyiko katika iteresheni 26 na uzito wa mwisho:

25,66 kg

ukawa hivyo. Kwa hiyo, ikilinganishwa na usanifu wa awali, 5,73 kg na %18,25 ya kupungua kwa uzito ilipatikana.

Kielelezo: Data ya chanzo: Zhu na wenzake, 2026, Machines, 14, 566, DOI: 10.3390/machines14050566. Imechorwa upya kwa Kiswahili kwa ajili ya Verianla.

Je, kuna tofauti kubwa ya kiutendaji kati ya mbinu hizi mbili?

Mbinu ya pili ilipunguza tu 0,18 kg ya uzito zaidi. Watafiti wanaeleza kwamba ingawa mbinu ya jaribio la orthogonal ilitoa kupunguza uzito kidogo zaidi, mchakato wa kukokotoa ulikuwa mgumu zaidi na wa polepole. Ukweli kwamba unene wa karatasi uliopatikana kwa mbinu zote mbili ulikuwa karibu kwa ujumla ulitathminiwa katika utafiti kama uthibitishaji wa kulinganisha wa matokeo ya mbinu ya moja kwa moja ya OptiStruct.

Matokeo yanayoungwa mkono na utafiti

  • Mtetemo mkubwa katika prototaipu maalum ya hood ulihusishwa na mwingiliano wa msisimko wa mota wa 49,805 Hz na masafa asilia yaliyokokotolewa ya 49,967 Hz.
  • Uboreshaji wa topografia wa mbavu za paneli ya pembeni ya impela ulihamisha masafa asilia husika hadi 66,412 Hz, hivyo kuondoa ulinganifu huu wa resonansi.
  • Uboreshaji wa mbavu za nyumba ya feni na kifuniko cha feni ulipunguza uhamisho chini ya lengo la 2 mm.
  • Uboreshaji wa unene wa karatasi uliofanywa pamoja na vikwazo vya uimara na nguvu ulipunguza uzito kwa takribani %17,7–18,3.
  • Katika prototaipu iliyoboreshwa, kuongeza kasi ya mtetemo hasa katika nukta 6 na 12 kulipungua kwa kiasi kikubwa.
  • Matumizi ya mfululizo ya majaribio, FEA na uboreshaji wa kimuundo yalitimiza kwa pamoja malengo ya kupunguza uzito na kupunguza mtetemo kwa bidhaa iliyochunguzwa.

Matokeo ambayo utafiti haujathibitisha

  • Matokeo hayathibitishi kuwa kupunguza uzito kwa karibu %18 kunawezekana kwa modeli zote za hood.
  • Jaribio tofauti la modal la kimajaribio halikufanywa; ulinganifu wa masafa asilia unatokana na kulinganisha uchanganuzi wa modal wa elementi zenye kikomo na spektra za mtetemo wa kulazimishwa.
  • Uhai wa uchovu wa muda mrefu, kiwango cha kelele ya akustiki au ongezeko la maisha ya matumizi havikupimwa moja kwa moja.
  • Ustahimilivu wa unene wa karatasi ulioboreshwa dhidi ya toleransi za uzalishaji wa mfululizo na mabadiliko ya muda mrefu ya uzalishaji haukuchunguzwa kwa utaratibu.
  • Kigezo cha ndani cha kampuni cha ulemavu wa 2 mm na rejea ya kiwango cha China iliyotumika katika utafiti haviwezi kutumika badala ya kanuni au kiwango cha bidhaa nchini Uturuki.
  • Kiasi cha akiba ya kiuchumi, gharama ya mold ya uzalishaji au marejesho ya uwekezaji wa uzalishaji wa mfululizo havikukokotolewa.

Mbinu na Matokeo ya Utafiti

Kipimo cha majaribio ya mtetemo

SifaThamani iliyotumika katika utafiti
Mfumo wa ukusanyaji dataMfumo wa majaribio ya ishara za nguvu DH5922D
Kipima kuongeza kasiIEPE ya mihimili mitatu, Model 1A314E
Unyeti10 mV/g
Masafa ya kipimo500 g
Mwitikio wa masafa0,5–7000 Hz
Uzito wa sensa17 g
Nukta ya kipimo12
Marudiomajaribio 6
Muda wa data kwa kila jaribio30 s
UchanganuziUbadilishaji kutoka kikoa cha muda kwenda kikoa cha masafa kwa FFT

Nukta muhimu za awali za mtetemo

NuktaMwelekeoKabla ya uboreshajiBaada ya uboreshaji
6X2,228 m/s²0,304 m/s²
6Y2,054 m/s²0,316 m/s²
6Z1,185 m/s²0,287 m/s²
12X2,155 m/s²0,494 m/s²
12Y1,993 m/s²0,473 m/s²
12Z1,144 m/s²0,471 m/s²

Kwa kukokotoa kutoka kwenye thamani za chanzo katika jedwali, katika nukta ya kipimo namba 6, kuongeza kasi ya mtetemo katika mwelekeo wa X hupungua kwa takribani %86,4, katika mwelekeo wa Y kwa takribani %84,6, na katika mwelekeo wa Z kwa takribani %75,8. Asilimia hizi hazikutolewa kama jedwali tofauti katika makala chanzi; zimekokotolewa na Verianla kutokana na thamani za kabla/baada katika jedwali la chanzo.

Masharti ya mzigo ya modeli ya elementi zenye kikomo

KigezoThamani
Ukubwa wa elementi ya mesh2–15 mm
Idadi ya elementi1.105.020
Idadi ya nodi330.105
Ugumu wa chemchemi ya ukuta katika X8500 N/mm
Ugumu wa chemchemi ya ukuta katika Y8000 N/mm
Ugumu wa chemchemi ya ukuta katika Z4500 N/mm
Torque ya kufunga skrubu ya upanuzi3 N·m / skrubu
Mgawo wa msuguano wa ukuta0,2
Mzigo wa kuongeza kasi ya nguvu katika X0,441 m/s²
Mzigo wa kuongeza kasi ya nguvu katika Y0,392 m/s²
Mzigo wa kuongeza kasi ya nguvu katika Z0,502 m/s²

Utendaji wa kimuundo wa awali na ulioboreshwa

HaliMkazo wa juu kabisaUhamisho wa juu kabisa
Mzigo wa usakinishaji, usanifu wa awali223,540 MPa2,957 mm
Uendeshaji wa feni, usanifu wa awali237,999 MPa3,135 mm
Mpango wa Uboreshaji 1161,9 MPa1,539 mm
Mpango wa Uboreshaji 2163,7 MPa1,452 mm

Miundo yote miwili ya mwisho ilitimiza vigezo vya mkazo wa 270 MPa na uhamisho wa 2 mm vilivyotumika katika utafiti chanzi.

Unene wa karatasi uliopatikana kwa OptiStruct

SehemuAwaliThamani iliyoboreshwa na kuzungushwa
Nyumba ya feni0,8 mm0,79 mm
Kabati la chini0,7 mm0,68 mm
Fremu ya feni0,8 mm0,65 mm
Braketi ya paneli0,7 mm0,35 mm
Kifuniko cha feni0,7 mm0,35 mm
Paneli ya mbele ya kabati0,7 mm0,41 mm
Sahani ya chini0,7 mm0,47 mm
Paneli ya kioo4 mm2 mm
Kifuniko cha juu1 mm0,5 mm

Unene wa mwisho unaotegemea jaribio la orthogonal

SehemuAwaliThamani ya mwisho iliyozungushwa
Fremu ya feni0,8 mm0,63 mm
Braketi ya paneli0,7 mm0,35 mm
Kifuniko cha feni0,7 mm0,36 mm
Paneli ya mbele ya kabati0,7 mm0,43 mm
Sahani ya chini0,7 mm0,48 mm
Paneli ya kioo4 mm1,85 mm
Kifuniko cha juu1 mm0,49 mm

Katika utafiti chanzi imeelezwa kuwa paneli ya kioo ni kioo cha usalama kilichotiwa joto na kwamba unene ulioboreshwa unaendana na kiwango cha GB 4706.28-2008 kilichorejelewa katika utafiti. Kauli hii ni tathmini ya viwango ya utafiti wenyewe na haiwezi kuchukua nafasi ya uthibitisho wa usalama wa bidhaa nchini Uturuki.

Umuhimu wa uthibitishaji wa majaribio

Utafiti haukuishia tu kwenye matokeo ya FEA. Baada ya mabadiliko ya mwisho ya kimuundo, majaribio sita zaidi ya mtetemo yalifanywa kwenye prototaipu halisi huku nukta zilizotumika katika kipimo cha kwanza zikihifadhiwa. Baada ya kuondoa outliers, matokeo yalichukuliwa wastani.

Kupungua kwa kuongeza kasi katika mihimili mitatu hasa katika nukta 6 na 12, ambako mwanzoni kulikuwa na mtetemo mkubwa, kunaunga mkono maelezo ya kimakanika ya watafiti kwamba masafa asilia yalihamishwa mbali na masafa ya msisimko kwa kutumia vipimo vya majaribio ya mtetemo wa kulazimishwa.

Mapungufu ya kimetodolojia

Ingawa utafiti unajumuisha uthibitishaji wa mtetemo kwenye prototaipu halisi ya bidhaa, jaribio tofauti la modal la kimajaribio halikufanywa. Masafa asilia na maumbo ya modi yalipatikana kutoka kwenye modeli ya elementi zenye kikomo na kulinganishwa na kilele cha 49,805 Hz katika jaribio la mtetemo wa kulazimishwa.

Zaidi ya hayo, utafiti unalenga modeli moja maalum ya hood. Uchovu wa muda mrefu, toleransi za unene wa karatasi katika uzalishaji wa mfululizo, shinikizo la sauti ya akustiki, athari zinazowezekana kwa mtiririko wa hewa na gharama za uzalishaji hazikuchunguzwa kwa kina. Kwa hiyo, ingawa metodolojia ya uboreshaji inatoa mbinu ya kihandisi inayoweza kujumlishwa, unene maalum uliopatikana na matokeo ya asilimia ya kupunguza uzito ni maalum kwa modeli hiyo.

Dokezo la Chanzo na Mbinu

Jina kamili la asili la utafiti: Optimization of Lightweight Design for a Certain Range Hood Model Under Strength and Vibration Limitations

Waandishi: Lihui Zhu; Zhiwei Hu; Xixia Zheng; Xiangrui Zhao; Feng Ye; Chunling Yu; Zhenlei Chen.

Mpangilio wa waandishi: Mpangilio wa utafiti chanzi umehifadhiwa kama ulivyo. Chanzo hakina tamko la waandishi wenza wa kwanza au mchango sawa.

Waandishi wanaowajibika: Chunling Yu na Zhenlei Chen.

Taasisi: Faculty of Maritime and Transportation, Ningbo University, Ningbo, China; Changshan County Highway, Port, Shipping, and Transportation Management Center, Quzhou, China; Fotile Group Ningbo Fotile Kitchenware Co., Ltd., Ningbo, China.

Jarida: Machines. Mchapishaji: MDPI, Basel, Switzerland. Juzuu: 14. Namba ya makala: 566. Mwaka: 2026.

DOI: 10.3390/machines14050566

Kiungo rasmi cha uchapishaji: https://doi.org/10.3390/machines14050566

Mchakato wa uchapishaji: Utafiti ulipokelewa 17 Aprili 2026, ukarekebishwa na kukubaliwa 14 Mei 2026, na ukachapishwa 19 Mei 2026.

Mhariri wa kitaaluma: Ciro Santus.

Aina ya chanzo na hali ya mapitio: Ni makala ya utafiti iliyopitiwa na wataalamu na kuchapishwa katika jarida la Machines. Utafiti unachanganya majaribio ya mtetemo ya prototaipu halisi, uchanganuzi wa elementi zenye kikomo na uboreshaji wa kimuundo wa kihesabu.

Leseni: Creative Commons Attribution (CC BY). Makala ni ya ufikiaji wazi.

Ufadhili: Watafiti waliripoti kwamba utafiti haukupokea ufadhili wa nje.

Upatikanaji wa data: Imeelezwa kuwa data zinaweza kutolewa kwa ombi.

Mgongano wa maslahi: Waandishi wametangaza kuwa hakuna mgongano wa maslahi. Feng Ye ni mfanyakazi wa Fotile Group Ningbo Fotile Kitchenware Co., Ltd.; utafiti chanzi pia unaeleza kwamba kampuni haikuingilia michakato husika ya utafiti.

Michango ya waandishi: Lihui Zhu — uundaji wa dhana, rasimu ya kwanza na metodolojia; Zhiwei Hu — uonyeshaji; Xiangrui Zhao — utafiti; Xixia Zheng na Feng Ye — upangaji wa data; Chunling Yu na Zhenlei Chen — usimamizi.

Mpaka wa maudhui ya kisayansi: Masharti ya majaribio, milinganyo, vigezo vya elementi zenye kikomo, mbinu za uboreshaji, unene wa karatasi, matokeo ya mtetemo na matokeo ya nambari katika maudhui haya ya Verianla yanategemea tu utafiti uliochunguzwa. Hakuna matokeo mapya ya kisayansi yaliyoongezwa kutoka vyanzo vya nje; uthibitishaji wa nje uliwekewa kikomo katika kuthibitisha utambulisho wa utafiti na taarifa za uchapishaji/mapitio ya jarida.

Kutokuwiana kwa uandishi ndani ya chanzo: Katika Mlinganyo (2) uliochapishwa wa mtetemo huru usio na damping, sehemu ya uzito imeonyeshwa kwa derivative ya kwanza ya muda, ilhali katika maendeleo ya Mlinganyo (1) na Mlinganyo (4) hutumika kuongeza kasi na vipengele vya ω²M. Tofauti hii ya uandishi katika chanzo haijasahihishwa kimya kimya.

Kikomo kikuu cha kimetodolojia: Ingawa majaribio ya mtetemo wa kulazimishwa yalifanywa kwenye bidhaa halisi, jaribio huru la modal la kimajaribio halikufanywa. Masafa asilia ya modal yalipatikana kutokana na uchanganuzi wa elementi zenye kikomo. Utafiti pia unalenga modeli moja ya hood na haujathibitisha kwa kina uchovu wa muda mrefu, utofauti wa uzalishaji, utendaji wa akustiki na athari za kiuchumi za uzalishaji wa mfululizo.


Shiriki:

Maoni huchapishwa baada ya kukaguliwa.Maoni yako yatapitia mchakato wa idhini na yataonekana yakikubaliwa.

Acha maoni

Anwani yako ya barua pepe haitachapishwa. Sehemu za lazima zimewekewa alama ya *

Your experience on this site will be improved by allowing cookies Cookie Policy