Diseño de Un Exoesqueleto de Miembro Superior

θ

θ

s e o a t l l y r e n d a d e a l e a s d i d d e l a e c o u d u n t a q a c t s v a s ú a e B

e d a t n s ó e i c u a p t i o r m p i l a e l D

n ó i o c a ñ t e n i s e d m l u e c d o D

e d . a o t s ñ e e s u i p d o r P

l e d l a o n ñ i f e a i s g d e r t n E

s a n l e e ó i d d c n s a g i ó i a t c e s i n í e n l v i f n e i D

a s l e o l d e s a d o m r s o t i i d e m u m t á s r E a p

e e d d s a n o e ó n i d i a l t c l a u a c d i f s e a i n r c U s o l

e a d y l a a n e a t e m s d e i e s i u a u p n q m o f o r u n P e

í S

y s a s e s e e n d l i o b i e i d s c u l a o i p o v s u l L

s o a l í r o Y u c e l T á c

a a l c e i t d á o m i e d l u b t s o r E p

s e l y t a s s i a i s n e b l m e á i n r u r a e P p x E

o N

s o l e s d o n d a ó l i t c u a s b e o r R p A

e d s o n d a ó t i s l i u v s e e R r

, G M E l e d e s e n d l a i a ñ ó e e c n s a í v l e i a d t c d a A a r , . c u s ) o r t e t o p l a n p a ñ e i C e , e t m i a S i p c e v i e r n d o e a o m s c t e e n e u M ( i q n m o ó i a l s c i c a e C i g c t o r s P e v n i

( kg ) m 2

34,5 ± 11,6 40,3 ± 12,4 69,58 ± 16,22 63,35 ± 14,66 168,80 ± 7, 08 156,08 ± 5,75 28,87 ± 3,94 29,12 ± 4,39 85,42 ± 13,02 82,42 ± 14,0 9,63 ± 5,92 20,11 ± 8,13 5,77 ± 3,66 10,68 ± 6,41 16,68 ± 8,85 23,39 ± 8,85 19,95 ± 9,79 23,62 ± 9,45 24,36 ± 4,96 25,96 ± 5,63 21,08 ± 6,65 34,69 ± 6,09 51,33 ± 11,29 35,34 ± 8,77

2,0 ± 0,1mm

c2 = a2 + b2 − 2abcos(a)

kg m3

N m2 N A N m2

7,1e10 ± 0, 5 0,3 ± 0,1 2,3e10 ± 0,1 2800 ± 100 273e6 ± 10

N m2

N m2

N m2

1

( kgJ K ) ∗

W m∗K

K

225e6 ± 10 1,9 ± 0,1 121 ± 10 N/A

b = 7

n = 8

N = n − b + 1

E c = 6N

N = 8 − 7 + 1

E c = 12

N = 2

I c = 12

m = 0

m = I c − E c m = 0

X 6,5 αΘ2,1

AB 2 = BC 2 + CA2 − 2BC · AC · cos(θ2,1 )

AC = K 1

CB = K 2

AB = L

L = (K 1 )2 + (K 2 )2 − 2K 1 K 2 cos(θ2,1 ) Lαt

θαt

d(L2 ) (K 1 )2 + (K 2 )2 − 2K 1 K 2 cos(θ2,1 ) = dt dt d(θ) dt

= ω

2V 6,5 = 2K 1 K 2 sin(θ)ω

ω =

L · V 6,5 K 1 · K 2 sin(θ2,1 )

L2 (t) − K 12 − K 22 = cos(θ(t)) 2 2 −2K 1 − K 2

K 12 + K 22 2K 12 K 22

−

L2 (t) = cos(θ(t)) 2K 12 K 22 K 12 +K 22 2K 12 K 22

C −

= C

L2 (t) = cos(θ(t)) 2K 12 K 22

dL dt

= V

θ

θ

Q =

Fr B

B =

0,1591 R.C

Rr =

R 2Q2 − 1

C = 0,1µf 60Hz 6

Q =

Q = 10 F l F l = 57Hz

R =

0,1591

R =

0,1591 6x0,1µf

F h = 63Hz

B.C

R = 265K Ω Rr Rr =

265K Ω 2(10)2 −1

Rr = 1,33K Ω

F h

2R = 265K Ωx2 2R = 530K Ω C = 0,1µf B = 120 120Hz 12

Q =

F l

F l = 114HzF h = 126Hz

R =

0,1591

R =

0,1591 12x0,1µf

B.C

R = 132,5K Ω Rr Rr =

132,5K Ω 2(10)2 −1

Rr = 665,8Ω 2R = 132,5K Ωx2 2R = 265K Ω R = 10K Ω

F h

RG =

49,4K Ω G−1

RG = 44,9Ω

1

2

3

4

5

A 8 Cantidad 10

A

° 6 0

M2.500x0.45

5 1

6

A

10 C antidad R 3

E E

4

G

B

B

5 1

1 5 0 °

0 0 5 0 . 1 4

C 5 2

SECTION A-A SC ALE 1 : 2

A C

0 4 5 1

F SECTION E-E SCALE 1 : 2 100

0 0 5 . 4

SI NO SE INDICA LO CONTRARIO: LAS COTAS SE EXPRESAN EN M M AC ABADO SUPERFIC IAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE

REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS

ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

DIBUJ. VERIF.

D

REVISIÓN

Proyecto de investigación Universidad Manuela Beltrán

APROB.

DETAIL F SCALE 1 : 1

DETAIL G SCALE 1 : 1

1

2

1

2

R 1

FABR. CALID.

3

MATERIAL:

N.º DE DIBUJ O

PESO:

ESCALA:1:5

4

Exoesqueleto HOJ A 1 DE 5

5

H

6

10

A

0 0 1

B

A

1.524

8

0 0 5 . 7 5

A4

5 1

10

B

1 5

SECTION H-H SC ALE 1 : 2

H

C

C

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS COTAS SE EXPRESAN EN M M AC ABADO SUPERFIC IAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:

ACABADO:


NO CAMBIE LA ESCALA

ÍT

REVISIÓN

1

2

3

4

5

H

6

10

A

A

1.524

8

0 0 5 . 7 5

0 0 1

B

5 1

10

B

1 5

SECTION H-H SC ALE 1 : 2

H

C

C

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS COTAS SE EXPRESAN EN M M AC ABADO SUPERFIC IAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:


DIBUJ. VERIF.

D

REVISIÓN

APROB. FABR. CALID.

1

2

MATERIAL:

N.º DE DIBUJ O

PESO:

ESCALA:1:5


J

1 R

R 4 0

K

A4

20 10

0 0 1

0 0 5 . 7 5

1.524

0 R 2

10

I 8

2 0

5 1

I

0 5

R 1

DETAIL K SCALE 1 : 1 10

SECTION J -J SCALE 1 : 2

J

5 1

5

100

60 8

R 0 .5 00

R 0 . 5 0 0

0 5

0 0 R 0. 5 1 9 1 . 1

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM ACABADO SUPERFICIAL:

ACABADO:

SECTION I-I SCALE 1 : 2 REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS

NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

J

1 R

R 4 0

K

20 10 0 0 5 . 7 5

0 0 1

1.524

0 R 2

I

10

8

2 0

I

0 5

5 1

R 1

DETAIL K SCALE 1 : 1 SECTION J -J SCALE 1 : 2

10

J

5 1

5

100

60 8

R 0 .5 00

R 0 . 5 0 0

0 5

0 0 R 0. 5 1 9 1 . 1

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:

R 0 .5 0 0

R 2

NOMBRE

SECTION I-I SCALE 1 : 2 REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS

ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

TÍTULO:


DIBUJ . VERIF. APROB. FABR. MATERIAL:

CALID.

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

PESO:

20

ESCALA:1:5

HOJ A 1 DE 1

7 L

0 0 5 .

9

0

5 1

8 2

0 5 R

8

SECTION L-L SCALE 1 : 1

0 0 5 . 7 5

8 0 °

4 2

30

1

4 0 0 . 2 6

L

4 1


10

ACABADO:


NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

A3

20

7 L

0 0 5 .

9

0

5 1

8 2

0 5 R

8

SECTION L-L SCALE 1 : 1

0 0 5 . 7 5

8 0 °

4 2

30

1

4 0 0 . 2 6

L

4 1



ACABADO:

10

0 0 3 0 . R

NOMBRE

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

TÍTULO:

DIBUJ .


VERIF. APROB. FABR. MATERIAL:

CALID.

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

PESO:

5.300

ESCALA:1:5

HOJ A 1 DE 1

5.800

8

28.500 20.500 20

(1:2)

40.500 160 268


ACABADO:


NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

A3

5.300

5.800

8

28.500 20.500 20

(1:2)

40.500 160 268

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

TÍTULO:

DIBUJ .


VERIF. APROB. FABR. MATERIAL:

CALID.

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

PESO:

ESCALA:1:5

A

HOJ A 1 DE 1

120 20

10 C R 5 0

0 2

6 .9 9 0

1 1 0

R 0 .5 0 0 0 0 R 0. 5

2 0

A

0 2

8 . 0 x 5 M

0 3 R 0 1

R 2 5

4 0

6 .0 7 5

SECTION A-A 20 15

0 5 . 0 R 0

4 0 1

118°

9

DETAIL C SCALE 1 : 1


ACABADO:


NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

A3

A

120 20

10 C R 5 0

0 2

6 .9 9 0

1 1 0

R 0 .5 0 0 0 0 R 0. 5

2 0

A

0 2

8 . 0 x 5 M

0 3 R 0 1

R 2 5

4 0

6 .0 7 5

SECTION A-A 20 15

0 5 . 0 R 0

4 0 1

118°

9

DETAIL C SCALE 1 : 1

55

55



ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

DIBUJ . VERIF. APROB.

REVISIÓN

Proyecto de investigación Univerisdad Manuela Beltrán Alfredo J osé Sana bria Solano

FABR. MATERIAL:

CALID.

PESO:

D 10

S S E C C A T I L O E N 1 : D 1 -D

R 1

Brazo Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

ESCALA:1:2

HOJ A 1 DE 1

A3

D 10

S S E C C A T I L O E N 1 : D 1 -D

R 1

1 1 8 °

20

M5x0.8 10

C A L I D .

F A B R .

A P R O B .

V D E I B R U I F J . .

N O M B R E

F I R M A

T A L S A I A L O C S N N L N I E A O G E R B C A A O S U A N D T E L L A : C O A I N S R I A S S D : I S U E C : P E A E X R P L F R O I E C C I A S A O L N N : E T N R A M R I M O : A C A B A D O :

F E C H A P E S O :

M A T E R I A L :

H O J A 1 D E 1

N .º D E D I B U J O

B r a z o E x o e s q u e

1 9

1 6

M 5 x 0 . 8

M8x1.0

R 1 9

S S E C C A T I L O E 1 N : E 1 -E

9

7 9

V R R I V O E B A M A S P R E B R A A R R Y I S T A S E S C A L A : 1 : 2

2 3

D

T Í T U L O :

A U P r n o l f r v i y e d e e r o s i c t J d o o a d d s é e S M i a a n v n n e a u s b e t i g

N O C A M B I E L A E S C A L A

R E V

9

2 0

G 0 2 9

6 .0 2 0

8 . 0 x 5 M

3 0 R

0 5 1

0 6 0 0 1

1 0 5

SECTION F-F

R 0 .5 0 0

7.500 0 5 R

0 0 5 . 0 R

SI NO SE INDICA LO CONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN M M ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE DIBUJ . VERIF. APROB. FABR.


ACABADO:

FIRMA

FECHA

15 SECTION G-G

G

F

15

F

NO C AMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

REVISIÓN

Proyecto de investigación Univerisdad Manuela Beltrán Alfredo J osé Sanabria Solano

I

SECTION H-H SCALE 1 : 1

10

0 2

7 2

0 1

0 1

R 5

2 0

R2

8 . 0 x 5 M

40 20

120°

60°

R 3 0

20

I SECTION I-I SCALE 1 : 1

R 2

R 2

H

H



ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

REVISIÓN



CALID.

Brazo Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

PESO:

O

ESCALA:1:2

0 . 1 x 8 M

40

R 2

R 5

HOJ A 1 DE 1

M20x1.5

6 R 2 R

6 R 5 1

N

N

2

O SECTION O-O

SECTION N-N

40

5 2

R2 0

45 40

10

30


ACABADO:


NO CAMBIE LA ESCALA

REVISIÓN

A3

O

0 . 1 x 8 M

40

R 2

R 5

M20x1.5

6 R 2 R

6 R 5 1

N

N

2

O SECTION O-O

SECTION N-N

40

5 2

R2 0

45 40

10 15 50

30


30 40

NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

DIBUJ . VERIF. APROB.

REVISIÓN


FABR. CALID.

MATERIAL:

PESO:

L 5 4

Brazo Exoesqueleto

N.º DE DIBUJO

ESCALA:1:2

L 7 7

HOJ A 1 DE 1

A3

L

L

5 4

7 7

2 0 °

16 R 5

R 7 5

10

3 0 1

5 SECTION L-L SCALE 1 : 1 SI NO SE INDICA LO CONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN M M ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE DIBUJ . VERIF. APROB.


ACABADO:

FIRMA

FECHA


TÍTULO:

REVISIÓN


R 8 .7 6 4

1 0

M

M

7 2 5 . 2 6

5 4

8.764 17.527 10

5 0 1

16 SECTION M-M SCALE 1 : 1

SI NO SE INDICA LO CONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE DIBUJ . VERIF. APROB. FABR.


ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO CAMBIE LA ESCALA

TÍTULO:

REVISIÓN


2 0 7 . 0

4 0 9 . 6 1

2 0 7 . 0 4 0 9 . 7 1

REBARBARY ROMPERA RISTAS VIVAS

SINO SEINDICA LO CONTRARIO: ACABADO: LASC OTASSE EXPRESAN EN MM ACABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE

FIRMA

FECHA

NO CA MBIELA ESCALA

TÍTULO:

DIBUJ. VERIF. APROB.

REVISIÓN

Proyecto de investigación Univerisdad Ma nuela Beltrán Alfredo J osé Sanab ria Solano

FABR. CALID.

1

2

3

4

10

A

PESO:

ESCALA:1:2

Brazo Exoesqueleto

A2

HOJA 8DE8

6

° 6 0

M2.500x0.45

5 1

N.ºDEDIBUJO

5

A 8 Cantidad

MATERIAL:

A

10 Ca ntida d R 3

E E

4

G

B

B

5 1

1 5 0 °

0 0 5 0 . 1 4

C 5 2

0 0 5

SEC TION A-A SCALE 1 : 2

A C

0 4 5 1

F SECTION E-E SC ALE 1 : 2 100

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM AC ABADO SUPERFICIAL:

ACABADO:



REVISIÓN

1

2

3

4

5

A 8 Cantidad 10

A

° 6 0

M2.500x0.45

5 1

6

A

10 Ca ntida d R 3

E E

4

G

B

B

5 1

1 5 0 °

0 0 5 0 . 1 4

C 5 2

SEC TION A-A SCALE 1 : 2

A C

0 4 5 1

F SECTION E-E SC ALE 1 : 2 100

0 0 5 . 4

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM AC ABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA


TÍTULO:

DIBUJ . VERIF.

D

REVISIÓN

Proyec to de investigación Universidad Manuela Beltrán

APROB.

DETAIL F SCALE 1 : 1

DETAIL G SCALE 1 : 1

1

2

1

2

R 1

FABR. CALID.

3

MATERIAL:

N.º DE DIBUJO

PESO:

ESCALA:1:5

4


5

H

6

10

A

0 0 1

B

A

1.524

8

0 0 5 . 7 5

A4

5 1

10

B

1 5

H C

SECTION H-H SCALE 1 : 2 C

1

2

3

4

5

H

6

10

A

A

1.524

8

0 0 5 . 7 5

0 0 1

B

5 1

10

B

1 5

SECTION H-H SCALE 1 : 2

H

C

C

SI NO SE INDICA LO C ONTRARIO: LAS CO TAS SE EXPRESAN EN MM AC ABADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA


TÍTULO:

Proyec to de investiga ción Universidad Manuela Beltrán

DIBUJ . VERIF.

D

REVISIÓN

APROB. FABR. CALID.

1

2

MATERIAL:

N.º DE DIBUJO

PESO:

ESCALA:1:5


J

1 R

R 4 0

K

A4

20 10

0 0 1

0 0 5 . 7 5

1.524

0 R 2

10

I 8

2 0

5 1

I

0 5

R 1

DETAIL K SCALE 1 : 1 10

SEC TION J -J SC ALE 1 : 2

5 1

100

J 5 60

R 0 .5 00

8

R 0 . 5 0 0

0 5

J

1 R

R 4 0

K

20 10 0 0 5 . 7 5

0 0 1

1.524

0 R 2

I

10

8

2 0

I

0 5

5 1

R 1

DETAIL K SCALE 1 : 1 SEC TION J -J SC ALE 1 : 2

10

J

5 1

5

100

60 8

R 0 .5 00

R 0 . 5 0 0

0 5

5 0 0 R 0. 1 9 1 . 1

SI NO SE INDICA LO CO NTRARIO: LASC OTASSE EXPRESAN EN MM ACA BADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:

R 0 .5 0 0

2 R

NOMBRE

SEC TION I-I SC ALE 1 : 2 REBARBAR Y ROMPER ARISTAS VIVAS

ACABADO:

FIRMA

FECHA

NO C AMBIE LA ESCA LA

REVISIÓN

TÍTULO:

Proyecto de investigación Universidad Ma nuela Beltrán


CALID.

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJ O

PESO:

20

ESCALA:1:5

HOJA 1 DE1

7 L

0 0 5 . 0

5 1

9 8 2

0 5 R

8

SEC TION L-L SC ALE 1 : 1

0 0 5 . 7 5

8 0 °

4 2

30

1

4 0 0 . 2 6

L

A3

20

7 L

0 0 5 . 0

5 1

9 8 2

0 5 R

8

SEC TION L-L SC ALE 1 : 1

0 0 5 . 7 5

8 0 °

4 2

30

1

4 0 0 . 2 6

L

4 1

SI NO SE INDICA LO CO NTRARIO: LASC OTASSE EXPRESAN EN MM ACA BADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR:


ACABADO:

10

0 0 3 0 . R

NOMBRE

FIRMA

FECHA


REVISIÓN

TÍTULO:

DIBUJ .


VERIF. APROB. FABR. CALID.

MATERIAL:

PESO:

5.300

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJ O

ESCALA:1:5

5.800

8

28.500 20.500 20

40.500 160 268

(1:2)

HOJA 1 DE1

A3

5.300

5.800

8

28.500 20.500 20

(1:2)

40.500 160 268

SI NO SE INDICA LO CO NTRARIO: LASC OTASSE EXPRESAN EN MM ACA BADO SUPERFICIAL: TOLERANCIAS: LINEAL: ANGULAR: NOMBRE


ACABADO:

FIRMA

FECHA


REVISIÓN

TÍTULO:

DIBUJ .


VERIF. APROB. FABR. CALID.

MATERIAL:

PESO:

Exoesqueleto

N.º DE DIBUJ O

ESCALA:1:5

HOJA 1 DE1

A3

Alfredo José Sanabria Solano

Description

Summarize the FEM analysis on Aro_antebrazo

Model Information Document Name

Configuration

Document Path

Date Modified

Aro_antebrazo

Union Codo

C:\Users\Alfredo\Dropbox\ Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\Aro_antebrazo.SLDPRT

Fri Nov 18 21:28:33 2011

Study Properties Study name

243

Analysis type

Static

Mesh Type:

Solid Mesh

Solver type

FFEPlus

Inplane Effect:

Off

Soft Spring:

Off

Inertial Relief:

Off

Thermal Effect:

Input Temperature

Zero strain temperature

298.000000

Units

Kelvin

Include fluid pressure effects from SolidWorks Flow Simulation

Off

Friction:

Off

Ignore clearance for surface contact

Off

Use Adaptive Method:

Off

Units Unit system:

SI

Length/Displacement

mm

Temperature

Kelvin

Angular velocity

rad/s

Stress/Pressure

N/m^2

Material Properties No.

Body Name

Material

Mass

Volume

1

SolidBody 1(Redondeo2)

201.0-T43 Insulated Mold Casting (SS)

0.638861 kg

0.000228165 m^3

Material name:

201.0-T43 Insulated Mold Casting (SS)

Description: Material Source: Material Model Type:

Linear Elastic Isotropic

Default Failure Criterion:

Max von Mises Stress

Application Data:

Property Name

Value

Units

Value Type

Elastic modulus

7.1e+010

N/m^2

Constant

Poisson's ratio

0.33

NA

Constant

Shear modulus

2.3e+010

N/m^2

Constant

Mass density

2800

kg/m^3

Constant

Tensile strength

2.73e+008

N/m^2

Constant

Yield strength

2.25e+008

N/m^2

Constant

Thermal expansion coefficient

1.9e-005

/Kelvin

Constant

Thermal conductivity

121

W/(m.K)

Constant

Specific heat

963

J/(kg.K)

Constant

Hardening factor (0.01.0; 0.0=isotropic; 1.0=kinematic)

0.85

NA

Constant

Loads and Restraints

Fixture Restraint name

Selection set

Description

Fixed-1

on 2 Face(s) fixed.

Load Load name

Selection set

Loading type

Force-1

on 10 Face(s) apply force -1000 N along plane Dir 2 with respect to selected reference Alzado using uniform distribution

Sequential Loading

Description

Mesh Information Mesh Type:

Solid Mesh

Mesher Used:

Standard mesh

Automatic Transition:

Off

Smooth Surface:

On

Jacobian Check:

4 Points

Element Size:

6.1123 mm

Tolerance:

0.30562 mm

Quality:

High

Number of elements:

18125

Number of nodes:

30161

Time to complete mesh(hh;mm;ss):

00:00:11

Computer name:

PCCITO

Reaction Forces Selection set

Units

Sum X

Sum Y

Sum Z

Resultant

Entire Body

N

-0.00171757

1000.22

0.331472

1000.22

Study Results

Default Results

Name

Type

Min

Location

Max

Location

Stress1

VON: von Mises Stress

21116.3 N/m^2

(15.6144 mm,

3.82212e+007 N/m^2

(90.0044 mm,

28.534 mm, Node: 2882

-20.0008 mm, Node: 21740

-63.0898 mm) Displacement1

URES: Resultant Displacement

0 mm

(100 mm,

Node: 57

0 mm,

-56.71 mm) 0.0557256 mm

(0.0351628 mm,

Node: 17214

-65.0264 mm,

50 mm) -1.47962 mm) Strain1

ESTRN: Equivalent Strain

3.18179e-007

(18.1122 mm,

0.000310445

(83.3134 mm,

Element: 3023

46.8778 mm,

Element: 2798

8.38289 mm,

22.5323 mm)

Aro_antebrazo-243-Stress-Stress1

-51.4871 mm)

Aro_antebrazo-243-Displacement-Displacement1

Aro_antebrazo-243-Strain-Strain1

Alfredo José Sanabria Solano

Description

Summarize the FEM analysis on Prototipo_Antebrazo

Model Information Document Name

Configuration

Document Path

Date Modified

Prototipo_Antebrazo

Default

C:\Users\Alfredo\Dropbox\Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\Prototipo_Antebrazo.SLDASM

Fri Jan 27 07:27:05 2012

Aro_antebrazo-1

Union Codo

C:\Users\Alfredo\Dropbox\Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\Aro_antebrazo.SLDPRT

Fri Jan 27 07:18:52 2012

Aro_antebrazo-2

Predeterminado


Fri Jan 27 07:18:52 2012

Aro_antebrazo-3

Predeterminado


Fri Jan 27 07:18:52 2012

Aro_antebrazo-4

Predeterminado


Fri Jan 27 07:18:52 2012

barras union-1

Predeterminado

C:\Users\Alfredo\Dropbox\Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\barras union.SLDPRT

Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-10

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-11

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-12

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-4

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-5

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-6

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-7

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-8

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

barras union-9

Predeterminado


Fri Nov 18 21:31:21 2011

union carga muñeca2

Predeterminado

C:\Users\Alfredo\Dropbox\Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\union carga muñeca.SLDPRT

Fri Nov 18 21:32:26 2011

union_actuador-1

Predeterminado

C:\Users\Alfredo\Dropbox\Tesis Ing Biomedica\Prototipo del diseño\Prototipo\union_actuador.SLDPRT

Fri Nov 18 21:33:28 2011

Study Properties Study name

Study 1

Analysis type

Static

Mesh Type:

Solid Mesh

Solver type

FFEPlus

Inplane Effect:

Off

Soft Spring:

Off

Inertial Relief:

Off

Thermal Effect:

Input Temperature

Zero strain temperature

298.000000

Units

Kelvin

Include fluid pressure effects from SolidWorks Flow Simulation

Off

Friction:

Off

Ignore clearance for surface contact

Off

Use Adaptive Method:

Off

Units Unit system:

SI

Length/Displacement

mm

Temperature

Kelvin

Angular velocity

rad/s

Stress/Pressure

N/m^2

Material Properties No.

Body Name

Material

Mass

Volume

1

SolidBody 1(Redondeo2)

[SW]201.0-T43 Insulated Mold

0.638861 kg

0.000228165 m^3

Casting (SS) 2

SolidBody 1(CirPattern1)

[SW]201.0-T43 Insulated Mold Casting (SS)

0.137504 kg

4.91087e-005 m^3

3



0.137504 kg

4.91087e-005 m^3

4



0.137504 kg

4.91087e-005 m^3

5

SolidBody 1(Extrude1)


0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

6



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

7



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

8



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

9



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

10



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

11



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

12



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

13



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

14



0.0225189 kg

8.04248e-006 m^3

15

SolidBody 1(Fillet2)


0.503628 kg

0.000179867 m^3

16

SolidBody 1(Fillet3)


0.328439 kg

0.0001173 m^3

Material name:


Description: Material Source: Material Model Type:

Linear Elastic Isotropic

Default Failure Criterion:

Unknown

Application Data:

Property Name

Value

Units

Value Type

Elastic modulus

7.1e+010

N/m^2

Constant

Poisson's ratio

0.33

NA

Constant

Shear modulus

2.3e+010

N/m^2

Constant

Mass density

2800

kg/m^3

Constant

Tensile strength

2.73e+008

N/m^2

Constant

Yield strength

2.25e+008

N/m^2

Constant

Thermal expansion coefficient

1.9e-005

/Kelvin

Constant

Thermal conductivity

121

W/(m.K)

Constant

Specific heat

963

J/(kg.K)

Constant

Hardening factor (0.01.0; 0.0=isotropic;

0.85

NA

Constant

1.0=kinematic)

Loads and Restraints

Fixture Restraint name

Selection set

Description

Fixed-1

on 2 Face(s) fixed.

Load Load name

Selection set

Loading type

Force-1

on 2 Face(s) apply force 400 N normal to reference plane with respect to selected reference Edge< 1 > using uniform distribution

Sequential Loading

Force-2

on 2 Face(s) apply force -1000 N normal to reference plane with respect to selected reference Top Plane using uniform distribution

Sequential Loading

Connector Definitions No Connectors were defined

Contact

Description

Contact state: Touching faces - Free Global Contact

Contact component: Bonded on Prototipo_Antebrazo

Description:

Mesh Information Mesh Type:

Solid Mesh

Mesher Used:

Standard mesh

Automatic Transition:

Off

Smooth Surface:

On

Jacobian Check:

4 Points

Element Size:

6.2879 mm

Tolerance:

0.31439 mm

Quality:

High

Number of elements:

79194

Number of nodes:

124693

Time to complete mesh(hh;mm;ss):

00:01:07

Computer name:

PCCITO

Study Results

Default Results

Name

Type

Min

Location

Max

Location

Stress1

VON: von Mises Stress

21033 N/m^2

(-56.124 mm,

Node: 116252

71.7093 mm,

9.97293e+007 N/m^2

(90.0112 mm, -20.0015 mm,

Node: 19561 -44.9867 mm) Displacement1

URES: Resultant Displacement

56.708 mm)

0 mm

(100 mm,

0.527585 mm

(-178.027 mm,

Node: 492

0 mm,

Node: 111838

14.7976 mm,

50 mm) Strain1

ESTRN: Equivalent Strain

63.1537 mm)

5.82483e-007

(-58.074 mm,

0.000812745

(83.3313 mm,

Element: 75090

86.4426 mm,

Element: 14379

8.19862 mm,

-9.64875 mm)

Prototipo_Antebrazo-Study 1-Stress-Stress1

51.4225 mm)

Prototipo_Antebrazo-Study 1-Displacement-Displacement1

Prototipo_Antebrazo-Study 1-Strain-Strain1

FilterPro Design Report Schematic Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.333 V/V ( 2.49660298827718 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 60 Hz Corner Frequency Attenuation: 2.497 dB Passband Bandwidth: 80 Hz

FilterPro sábado, 29 de octubre de 2011 05:30:30 p.m.

-1-

FilterPro Design Report Frequency and Phase Responses Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.333 V/V ( 2.49660298827718 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 60 Hz Corner Frequency Attenuation: 2.497 dB Passband Bandwidth: 80 Hz


-2-

FilterPro Design Report Bill of Materials Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.333 V/V ( 2.49660298827718 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 60 Hz Corner Frequency Attenuation: 2.497 dB Passband Bandwidth: 80 Hz

Element ID

Quantity

Part Number

Value

Tolerance

Description

R1 (Stage 1)

1

Standard

2.7K

E24: 5%

Resistor

R2 (Stage 1)

1

Standard

2.7K

E24: 5%

Resistor

R3 (Stage 1)

1

Standard

1.3K

E24: 5%

Resistor

R4 (Stage 1)

1

Standard

2K

E24: 5%

Resistor

R5 (Stage 1)

1

Standard

680

E24: 5%

Resistor

C1 (Stage 1)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

C2 (Stage 1)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

C3 (Stage 1)

1

Standard

2uF

E96: 1%

OpAmp (Stage 1)

1

Standard

Manufacturer

Capacitor Ideal OpAmp


-3-

FilterPro Design Report Schematic Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.958 V/V ( 5.83625374934238 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 120 Hz Corner Frequency Attenuation: 5.836 dB Passband Bandwidth: 10 Hz


-1-

FilterPro Design Report Frequency and Phase Responses Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.958 V/V ( 5.83625374934238 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 120 Hz Corner Frequency Attenuation: 5.836 dB Passband Bandwidth: 10 Hz


-2-

FilterPro Design Report Bill of Materials Design Name: Bandstop, Sallen Key, Chebyshev 1 dB Part: Ideal Opamp Order: 2 Stages: 1 Gain: 1.958 V/V ( 5.83625374934238 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 120 Hz Corner Frequency Attenuation: 5.836 dB Passband Bandwidth: 10 Hz

Element ID

Quantity

Part Number

Value

Tolerance

Description

R1 (Stage 1)

1

Standard

13K

E24: 5%

Resistor

R2 (Stage 1)

1

Standard

13K

E24: 5%

Resistor

R3 (Stage 1)

1

Standard

6.8K

E24: 5%

Resistor

R4 (Stage 1)

1

Standard

2K

E24: 5%

Resistor

R5 (Stage 1)

1

Standard

2K

E24: 5%

Resistor

C1 (Stage 1)

1

Standard

100nF

E96: 1%

Capacitor

C2 (Stage 1)

1

Standard

100nF

E96: 1%

Capacitor

C3 (Stage 1)

1

Standard

200nF

E96: 1%

OpAmp (Stage 1)

1

Standard

Manufacturer

Capacitor Ideal OpAmp


-3-

FilterPro Design Report Schematic Design Name: Bandpass, Sallen Key, Butterworth Part: Ideal Opamp Order: 4 Stages: 2 Gain: 1 V/V ( 0 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 260 Hz Corner Frequency Attenuation: -3 dB Passband Bandwidth: 480 Hz


-1-

FilterPro Design Report Frequency and Phase Responses Design Name: Bandpass, Sallen Key, Butterworth Part: Ideal Opamp Order: 4 Stages: 2 Gain: 1 V/V ( 0 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 260 Hz Corner Frequency Attenuation: -3 dB Passband Bandwidth: 480 Hz


-2-

FilterPro Design Report Bill of Materials Design Name: Bandpass, Sallen Key, Butterworth Part: Ideal Opamp Order: 4 Stages: 2 Gain: 1 V/V ( 0 dB) Allowable PassBand Ripple: 1 dB Center Frequency: 260 Hz Corner Frequency Attenuation: -3 dB Passband Bandwidth: 480 Hz

Element ID

Quantity

Part Number

Value

Tolerance

Description

R1 (Stage 1)

1

Standard

2.7K

E24: 5%

Resistor

R2 (Stage 1)

1

Standard

2.4K

E24: 5%

Resistor

R3 (Stage 1)

1

Standard

1.2K

E24: 5%

Resistor

C1 (Stage 1)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

C2 (Stage 1)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

R4 (Stage 1)

1

Standard

330

E24: 5%

Resistor

R5 (Stage 1)

1

Standard

1K

E24: 5%

OpAmp (Stage 1)

1

Standard

R1 (Stage 2)

1

Standard

620

E24: 5%

Resistor

R2 (Stage 2)

1

Standard

620

E24: 5%

Resistor

R3 (Stage 2)

1

Standard

300

E24: 5%

Resistor

C1 (Stage 2)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

C2 (Stage 2)

1

Standard

1uF

E96: 1%

Capacitor

R4 (Stage 2)

1

Standard

360

E24: 5%

Resistor

R5 (Stage 2)

1

Standard

1K

E24: 5%

OpAmp (Stage 2)

1

Standard

Manufacturer

Resistor Ideal OpAmp

Resistor Ideal OpAmp


-3-

Diseño de Un Exoesqueleto de Miembro Superior

Recommend Documents