الملخص
إن تصميم الأجزاء الميكانيكية التي تخضع إلى إجهاد تلامس موضعي مثل الإجهادات الموضعية المضغوطة يكون مهماً جداً في التطبيقات الهندسية وخصوصاً في المفاصل نوع الكرة والمقبض . وهناك نوعين من إجهادات التلامس تظهر في مفصل الكرة والمقبض ، الأول التلامس العمودي والآخر التلامس الإنزلاقي.
خصوصاً عند ربط موصلين طويلين (كما في عمود التدوير في مقود السيارة) يسبب التأثير المرن وإجهادات الانبعاج الالتوائي في الأعمدة المجوفة خلال نهايات الكرة والمقبض إلى فشل آلية الربط الميكانيكية .
هذا البحث أخذ بنظر الاعتبار التأثير المشترك لحمل الانبعاج وإجهادات التلامس في مفصل الكرة والمقبض على توزيع الإجهادات في منطقة التلامس . رموز مختلفة أخذت في تصميم المفصل وذلك بتغيير زاوية الأحمال المسلطة مع المحور الأساسي وباستخدام أحمال مسلطة مختلفة.
هذه المشكلة عولجت باستخدام الحلول التحليلية بحساب الأحمال الحرجة من عملية الانبعاج والتلامس واستخدام هذه الأحمال لحساب توزيع الإجهادات باستخدام الطريقة المتطورة (ANSYS 10) . النتائج العددية قورنت مع النتائج العملية باستخدام جهاز تحليل الإجهادات وأظهرت تطابق جيد بينهم.
المراجع
[2] Aleep. Robertson and Alexander H.Slocum "Measurement and characterization of precision spherical joint”.
[3] Foully A. Mohammed, Samy Zein El –Abden, Mohi Eldeen Abdel – Rahman, " A rotary flange , forming process on the lath using a ball –shaped ,mater. Process .technol, 2004.
[4] Erin Renee Roberts, (2002) " Elastic flexural- torsional buckling analysis using finite element method" . University of pittsburghat Johnstown.
[5] F.LIU, Z.M.JIN,F.hirt, c.rieker, p. Roberts and p.grigoris . “Transient elasto hydrodynamic lubrication analysis of metal – on- metal hip implautunder simulated walking conditions.
[6] ANSYS INC V 10’, ' ANSYS Manual, 2005.
[7] E.J. Hearn, (1985) "Mechanics of Material", Vol. 2, pergamon press comp, London and Northampton.
[8] Mc Master – Carr , Catalog , 473 Ridge road , Dayton , NJ08810 , USA , 2000 .
[9] Barbero, E.J., Dede, E and Jones, S., “Experimental verification of bucking mode interaction in intermediate length columns ", I. J. Solid Structures, 2000.
[10] S. Timoshinko , " Theory of elasticity stability " , 1975 .
[11] Abdel – Rahman Ragab, Salah Eldin Bayoumi, " Engineering solid mechanics fundamentals and applications " . CRC Press LLC, 2000.
[12] M. Ciavarella, D.A Hills and G. Monno, “The influence of rounded edges on indentation by a flat punch “. Proc. Inst. Mech. Engrs. Vol 212 Partc P 319, 1998.
حقوق الطبع والنشر: يحتفظ مؤلفو الوصول المفتوح بحقوق الطبع والنشر لاعمالهم، ويتم توزيع جميع مقالات الوصول المفتوح بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط، بشرط ذكر العمل الأصلي بشكل صحيح. إن استخدام الأسماء الوصفیة العامة، والأسماء التجاریة، والعلامات التجاریة، وما إلی ذلك في ھذا المنشور، حتی وإن لم یتم تحدیدھ بشکل محدد، لا یعني أن ھذه الأسماء غیر محمیة بموجب القوانین واللوائح ذات الصلة. في حين يعتقد أن المشورة والمعلومات في هذه المجلة صحيحة ودقيقة في تاريخ صحتها، لا يمكن للمؤلفين والمحررين ولا الناشر قبول أي مسؤولية قانونية عن أي أخطاء أو سهو قد يتم. لا يقدم الناشر أي ضمان، صريح أو ضمني، فيما يتعلق بالمواد الواردة في هذه الوثيقة.