तैनाती योग्य ढाल जोड़ों में तापीय थकान: एडम्स और इन्वेंटर के साथ विश्लेषण

वायुमंडलीय पुनःप्रवेश के दौरान एक तह करने योग्य ताप ढाल की तैनाती तंत्र में हाल ही में हुई विफलता ने अंतरिक्ष इंजीनियरिंग की एक महत्वपूर्ण समस्या पर ध्यान केंद्रित किया है: विभेदक तापीय विस्तार द्वारा जोड़ों का अवरुद्ध होना। यह घटना, जिसे MSC Adams में मल्टीबॉडी डायनेमिक्स और Autodesk Inventor में CAD मॉडलिंग के माध्यम से अनुकरण किया गया, यह बताती है कि कैसे अत्यधिक तापमान भिन्नताएं ऐसे तनाव उत्पन्न करती हैं जो सामग्री की थकान सीमा से अधिक हो जाते हैं, जिससे प्रणाली की अखंडता से समझौता होता है।

जोड़ों में विभेदक तापीय विस्तार द्वारा अवरोधन का अनुकरण 🔥

विश्लेषण ReCap Pro के माध्यम से विफल प्रोटोटाइप के लेज़र पुनर्निर्माण के साथ शुरू हुआ, जिससे Inventor में CAD मॉडल के लिए एक सटीक बिंदु बादल उत्पन्न हुआ। MSC Adams में, ढाल के खंडों के बीच संपर्कों को परिभाषित किया गया और पुनःप्रवेश प्रोफ़ाइल का अनुकरण करते हुए तापीय भार लागू किए गए। परिणामों से पता चला कि जोड़ की सामग्रियों का तापीय विस्तार गुणांक, हालांकि ठंड में समान था, 800 डिग्री सेल्सियस से अधिक होने पर भिन्न हो गया, जिससे क्रमिक कीलन उत्पन्न हुआ। थकान अनुकरण ने पहचाना कि पुनःप्रवेश के केवल 120 सेकंड में दोहराया गया विस्तार-संपीड़न चक्र लोचदार सीमा से अधिक हो गया, जिससे प्लास्टिक विरूपण हुआ जिसने पूर्ण तैनाती से पहले तंत्र को अवरुद्ध कर दिया।

उच्च तापमान सहनशील जोड़ों के डिज़ाइन के लिए सबक 🛠️

इस विफलता से बचने की कुंजी तापीय थकान के पूर्वानुमानात्मक अनुकरण में निहित है। Adams में मल्टीबॉडी मॉडल ने नियंत्रित निकासी और कम विस्तार वाली सामग्रियों, जैसे कार्बन-कार्बन कंपोजिट, के साथ जोड़ ज्यामिति पर पुनरावृत्ति करने की अनुमति दी। Inventor में CAD पुनर्डिज़ाइन में चक्रीय थकान परिणामों को एकीकृत करके, एक ऐसा जोड़ प्राप्त किया गया जो अत्यधिक तापीय प्रवणता के तहत भी अपनी कार्यात्मक निकासी बनाए रखता है। यह मामला प्रदर्शित करता है कि थकान अनुकरण केवल एक पूरक नहीं है, बल्कि थर्मोमैकेनिकल तनाव के अधीन अंतरिक्ष तंत्रों को मान्य करने का आधार है।

वायुमंडलीय पुनःप्रवेश के दौरान एक तह करने योग्य ढाल के जोड़ों में थकान पर अत्यधिक तापीय चक्रों के प्रभाव को मॉडल करने के लिए आप Adams और Inventor में कौन सी मल्टीफ़िज़िक्स अनुकरण तकनीकों की सिफारिश करते हैं?

(पी.एस.: सामग्री की थकान 10 घंटे के अनुकरण के बाद आपकी थकान जैसी होती है।)