对称倒“几”字形T-LEJ铰链设计与性能分析

作     者：刘庆玲 关立新 于常娟 LIU Qingling;GUAN Lixin;YU Changjuan

作者机构：廊坊师范学院电子信息工程学院河北廊坊065000 

基　　金：河北省自然科学基金资助项目(E2019408023) 河北省高等学校科学研究重点资助项目(ZD2021089) 

出 版 物：《机械设计与研究》 (Machine Design And Research)

年 卷 期：2021年第37卷第5期

页      码：41-46页

摘      要：设计了一种新型抗拉压平面折展铰链T-LEJ(Tension Lamina Emergent Joint),命名为对称倒“几”字形抗拉压平面折展铰链(Symmetrical Inverted“几”shaped Tension Lamina Emergent Joint),简称对称倒“几”字形T-LEJ铰链。设计了铰链的结构,采用弹簧等效法,推导了铰链的弯曲等效刚度与拉压等效刚度计算式。设计了铰链实例进行理论计算同时进行有限元仿真,二者之间的误差在3%~6%之间,验证了所得等效刚度计算式的正确性。对具有相同结构特征尺寸的对称倒“几”字形T-LEJ铰链与Howell提出的I-LEJ铰链、IT-LEJ铰链进行性能对比分析,结果表明对称倒“几”字形T-LEJ铰链的抗拉压能力是I-LEJ铰链的6.25倍,略低于IT-LEJ铰链。针对对称倒“几”字形T-LEJ铰链与IT-LEJ铰链进行失效对比分析,其弯曲变形能力是IT-LEJ铰链的2.09倍。表明对称倒“几”字形T-LEJ铰链具有更好的综合性能,验证了铰链结构设计的合理性与有效性。

主 题 词：平面折展铰链 抗拉压 等效刚度 有限元 失效分析 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13952/j.cnki.jofmdr.2021.0177

馆 藏 号：203106272...