طرّاحی متغیّرهای هندسی فنر مارپیچی آلومینیومی جایگزین فنر فولادی یک خودروی بیابانی

در این مقاله به بررسی جایگزینی فنر مارپیچی فولادی یک خودروی بیابانی با فنر مارپیچی آلومینیومی پرداخته شده است. در این بررسی با استفاده از معادلات تحلیلی مراجع طرّاحی اجزاء و روش المان محدود فنر فولادی مورد بررسی قرار گرفته است و با ثابت نگه داشتن الزامات طرّاحی، فرآیند طرّاحی و تحلیل فنر مارپیچی آلومینیومی به دور روش تحلیلی و المان محدود صورت پذیرفته است. در نهایت با مقایسه نتایج، کاهش جرم حدوداً 60 درصدی به همراه کاهش حداقل 5 درصدی قیمت تمام شده برای فنرمارپیچی آلومینیومی به نسبت نوع فولادی آن گزارش شده است؛ همچنین بسامد ارتعاشی طبیعی فنر آلومینیومی نسبت به نمونه فولادی حدود 58 درصد بهبود داشته است. نتایج حاکی از آن هستند که در صورت نبود الزام خاص در طرّاحی، طول آزاد فنر می تواند حدود 38 درصد کاهش یابد که این موضوع افزایش قابل توجّه پایداری خودرو را در بر خواهد شد.

کلیدواژه ها:

فنر مارپیچی ، طرّاحی ، سبک سازی ، متغیّرهای هندسی ، آلومینیوم 7075 تی 6