Phân tích ứng xử cơ học của chén cổ xe máy bằng phương pháp phần tử hữu hạn và lý thuyết tiếp xúc Hertz

Bài viết phân tích ứng xử tĩnh của chén cổ bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM), kết hợp đối chiếu với lý thuyết tiếp xúc Hertz cho bài toán tiếp xúc tổng quát giữa viên bi và rãnh ổ. Trên cơ sở lý thuyết Hertz, tải trọng pháp tuyến tác dụng lên từng viên bi được xác định từ tải dọc trục, số lượng viên bi và góc tiếp xúc, từ đó tính được kích thước vùng tiếp xúc (hai bán trục a, b) và áp suất tiếp xúc cực đại thông qua các hệ số hình học phụ thuộc độ cong bề mặt. Đối tượng nghiên cứu là chén cổ vật liệu thép SAE-AISI 52100 dùng phổ biến trong chén cổ xe máy tại Việt Nam. Kết quả phân tích tĩnh dự kiến làm cơ sở xác định vùng ứng suất tập trung, đánh giá khả năng chịu tải và làm nền tảng đối chiếu cho các phân tích động lực học tiếp theo của chén cổ dẫn hướng.