Análisis de tensión y rigidez de diafragmas corrugados múltiples bajo carga angular basado en la teoría de placas y...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Mecánica
• Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• Los acoplamientos de diafragma corrugado múltiple (MCD) poseen un comportamiento complejo noaxisimétrico bajo cargas angulares.
• Su estructura sinusoidal desafía los métodos analíticos tradicionales para predecir las características mecánicas.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo analítico eficiente para predecir la distribución de tensiones y la rigidez angular de los acoplamientos MCD bajo cargas angulares.
• Proporcionar una base teórica para optimizar el diseño de los acoplamientos MCD.

Principales métodos:

• Métodos analíticos combinados con análisis de elementos finitos (ANSYS).
• Corrugaciones segmentadas y condiciones de contorno establecidas.
• Fórmulas analíticas derivadas para deflexión, tensión y rigidez.

Principales resultados:

• Los resultados del modelo analítico mostraron una alta consistencia con las simulaciones de elementos finitos.
• Las curvas de deflexión y los patrones de distribución de tensiones coincidieron estrechamente.
• El error en el cálculo de la rigidez angular estuvo dentro del 7%.

Conclusiones:

• El modelo analítico establecido captura eficazmente el comportamiento mecánico central de los acoplamientos MCD.
• El modelo ofrece una base teórica confiable para el diseño y la optimización rápidos de acoplamientos MCD de alto rendimiento.