การตรวจสอบด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ในการออกแบบแชสซี สำหรับยานพาหนะการเกษตร

ผู้แต่ง

  • กฤษฎางค์ ศุกระมูล คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
  • ศักย บุญชูวิทย์ คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
  • วัชระ เพิ่มชาติ คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
  • ชัยชโย ซื่อตรง คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์
  • สัญลักษณ์ กิ่งทอง คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์

คำสำคัญ:

วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์, ยานยนต์เพื่อการเกษตร, ความเค้นฟอนมิซเซส

บทคัดย่อ

ในภาคอุตสาหกรรมเกษตร การขนส่งผลิตผลมีบทบาทสำคัญในด้านเศรษฐกิจการค้าในปัจจุบันสำหรับประเทศที่กำลังพัฒนาเช่นประเทศไทย นิยมใช้รถบรรทุกภาคเกษตรกรรมเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในการประกอบแชสซีรถบรรทุกและรถเอนกประสงค์ มีคุณสมบัติมากมายที่ต้องพิจารณารวมถึงการเลือกใช้วัสดุในการสร้าง อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนัก บทความนี้มุ่งเน้นศึกษาความเค้น ความเครียด ระยะยุบตัว และหาค่าความปลอดภัยของแชสซีรถอเนกประสงค์ใช้ในการเกษตรโดยใช้การวิเคราะห์ไฟไนต์เอลิเมนต์ ผลของงานวิจัยนี้ทำให้ผู้วิจัยสามารถนำไปเลือกวัสดุในการสร้างยานพาหนะเพื่อการเกษตรโดยการทดสอบความแข็งแรงของแชสซีด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (Finite element analysis) ผลการทดลองพบว่าเมื่อเลือกใช้เหล็ก AISI 1035 ค่าความเค้นฟอนมิซเซสมากสุดที่เกิดขึ้นที่บริเวณกึ่งกลางของแชสซีมีค่า 170.7 MPa ค่าความเครียดสูงสุด 5.3 ´10-4 ค่าระยะขจัดสูงสุด 2.819 mm และค่าความปลอดภัยต่ำสุด 1.2 เมื่อเลือกใช้สเตนเลส SUS 304 ค่าความเค้นฟอนมิซเซสมากสุดที่เกิดขึ้นที่บริเวณกึ่งกลางของแชสซีมีค่า 169.6 MPa ค่าความเครียดสูงสุด 5.058 ´10-4 ค่าระยะขจัดสูงสุด 2.681 mm และค่าความปลอดภัยต่ำสุด 1.42 ยานพาหนะเพื่อการเกษตรที่ออกแบบโดยเลือกใช้วัสดุทั้ง 2 ประเภทนี้มีความแข็งแรงเพียงพอในการนำไปใช้งานในสภาวะปกติ

References

FM. D. Vijayakumar, C. Ramesh Kannan, S. Manivannan, J Vairamuthu,Samuel Tilahun and P M Bupathi Ram., “Finite Element Analysis of Automotive Truck Chassis,” J. Materials Science and Engineering. IOP Conference Series 988(1) : 012114. 2020.

Chandra M. R., Sreenivasulu S., Hussain S. A., “Modeling and Structural Analysis of Heavy Vehicle Chassis Made of Polymeric Composite Material by Three Different Cross Sections,” Int. J. of Modern Engineering. Research, vol. 2, Issue.4, July-Aug. ISSN: 2249-6645. 2012.

Salvi Gauri Sanjay, Kulkarni Abhijeet, Gandhi Pratik Pradeep, Baskar P., “Finite Element Analysis of Fire Truck Chassis for Steel and Carbon Fiber Materials,” J. of Engineering Research and Applications, vol.4, Issue7 (Version 2), July 2014, pp.69-74, 2014.

Rohan Y Garud., Shahid C Tamboli., An and Pandey. “Structural Analysis of Automotive Chassis, Design Modification and Optimization,” Int. J. of Applied Engineering Research. ISSN 0973-4562 vol.13, Number 11 (2018) pp. 9887-9892, 2018.

Yuan Ren, Yongchang Yu, Binbin Zhao, Chuanhui Fan, He Li. “Finite Element Analysis and Optimal Design for the Frame of SX360 Dump Trucks,” Procedia Engineering, vol.174 pp.638 – 647, 2017.

Chatri Booncherdchum, “Electric Vehicle Structural Analysis of Rajamangala University of Technology Phra Nakhon,” M.Eng. Thesis (Industrial Management Engineering for Sustainability) Rajamangala University of Technology Phra Nakhon, Bangkok, 2017.

Sim Scale Documentation. “What is von Mises Stress,” [Online]. Available: https://www.simscale.com/docs/simwiki/fea-finite-element-analysis/what-is-von-mises-stress/. 2023.

Monsak Pimsarn. “Finite Element Method,” [Online]. Source : http:// eng.sut.ac.th/me/box/2_54/435301/IntroductionFEM.pdf. 2017.

Downloads

เผยแพร่แล้ว

2023-06-30