Введение
Глава 1. Обзор исследований по механике гибких упругих стержней 15
1.1 Области применения гибких стержней 15
1.2 Расчет статики гибких прямолинейных стержней 16
1.3 Расчет статики криволинейного стержня 18
1.4 Контактные граничные условия 20
1.5 Устойчивость упругих стержневых систем 22
1.6 Численные методы анализа НДС гибких стержней 24
1.7 Расчет гибких элементов переключателей электрических цепей 25
1.8 Современные требования к расчетным моделям 27
1.9 Выводы к главе и постановка задачи исследования 27
Глава 2. Математическая модель равновесных состояний контактных систем микропереключателей 31
2.1 Класс исследуемых контактных систем 31
2.2 Основные допущения и постановка задачи 33
2.3 Обобщенная расчетная схема контактной системы 36
2.4 Дифференциальные уравнения равновесных состояний участка плоского гибкого стержня 39
2.5 Граничные условия для участков гибких стержней 41
2.5.1 Граничные условия для жестких соединений. 43
2.5.2 Граничные условия для шарнирных соединений 45
2.5.3 Расчетные схемы точечного контакта 45
2.5.3.1 Контакт толкателя с гибким стержнем 48
2.5.3.2 Контакт бобышки с жестким токовыводом... 51
2.5.3.3 Контакт бобышки с гибким токовыводом 51
2.6 Выводы по главе 54
Глава 3. Методы анализа математической модели 55
3.1 Общая характеристика математической модели. 55
3.2 Общая методика решения задачи 57
3.3 Алгоритм расчета контактного сближения профилей 60
3.4 Выбор ведущего параметра в безопорной фазе 65
3.5 Методы решения краевых задач на отдельных этапах 67
3.6 Программы расчета статики контактных систем 72
3.7 Результаты тестирования программ 75
3.7.1 Решения модельных задач статики для одиночных гибких стержней 75
3.7.2 Тестирование решений по энергетическим характеристикам 78
3.7.3 Сравнение результатов расчета для промышленных конструкций с экспериментальными данными 83
3.7.4 Дополнительные приемы тестирования результатов расчета 85
3.8 Выводы к главе 86
Глава 4. Численное исследование статических состояний контактных систем . 88
4.1 Объекты исследования 88
4.2 Анализ влияния отдельных параметров 94
4.2.1 Геометрия нагруженных элементов конструкции 94
4.2.2 Силовые параметры нагружения элементов конструкции 100
4.2.3 Оценка влияния конструктивных параметров 103
4.2.4 Оценка влияния технологических параметров 104
4.3 Анализ влияния кинематической схемы 106
4.4 Анализ причин нештатного функционирования 107
4.5 Анализ принципов настройки ПО
4.6 Экспресс-анализ верхней границы области срабатывания 116
4.7 Методика численной оптимизации параметров 117
4.8 Рекомендации по модернизации промышленных конструкций 119
4.9 Новые конструктивные схемы микропереключателей 120
4.10 Выводы к главе 121
Выводы 123
Литература 125
Приложение 132
