Stap 15: Structurele analyse: Strut & draadkabel selectie
Het was tijd om onze ontwerp met behulp van technische analysesoftware valideren. Ik vind dit een van de meest fascinerende en technisch uitdagende delen van het hele project. Het blijkt dat traditionele ingenieurstools niet uitgerust om problemen van deze complexiteit te lossen.
De dichtstbijzijnde ladingen die we kunnen benaderen zou simuleren de structuur ingepakt hoogtepunt van zware mensen. Om te beginnen, kwam ik met een eenvoudige belasting benadering te kiezen van de juiste stutten. Om te beginnen, ik koos voor 2.5'' schema 40 6061 aluminium pijp. Het was een goed mens deel, fatsoenlijke prijs, een gewicht van 15 kg en niet roest, waardoor het aantrekkelijk.
Ekin Senturk, onze structurele ingenieur werken op afstand uit NYC, hielp bouwen knik simulaties. Dr. Tugurul Turan van Istanbul Techical University (een vriend van de Ekin) liep een niet-lineaire analyse in ABAQUS en Ekin uitlegging van de resultaten en schreef de bijgevoegde analyse. De ladingen gesimuleerd waren 1.200 lb druksterkte belasting (werklast van de trekkabel) en 500lb kant belasting (een heleboel mensen)
Wanneer een analyse in ABAQUS uitgevoerd, was onze structuur zo ontvankelijk is dat het een 'buitensporige verplaatsing'-fout gemarkeerd. Dit maakte het lastig in het gebruik van een tool zoals FEA om te lezen over het hele systeem.
Voor de kabels, Ekin en ik kwam met een soortgelijke aanpak. Kozen we voor 1/4 '' 7 x 19 verzinkt stalen kabel, als het aan 1.200 lb met een 5 x veiligheidsfactor wordt beoordeeld. Aanvankelijk hield we af voor de aankoop van het touw, totdat we hadden een aantal andere opties geëvalueerd: 3/16 '', 7/32 '' en zelfs, 5/16'. Ging uiteindelijk met de 1/4 '' voor de beste prijs/sterkte/gewicht verhouding.
Ik ben blij met het proces; met de tools en de korte tijd die we hadden beschikbaar gebruikten we onze beste oordelen. We kunnen hebben besteed meer tijd analyseren en optimaliseren, maar dit zou ons hebben gedood op de planning van de werkelijke productie. Ik ben benieuwd naar de ontwikkeling van een nieuwe methode van de analyse op de volgende.