ويتطلب تصميم هياكل الوزن الخفيف فهم الخصائص الميكانيكية للمواد، ولا سيما السبيكات الألومنيوم، ومن الضروري إجراء حسابات دقيقة للقوة والعقاقير لضمان السلامة والأداء مع التقليل من الوزن.

فهم القوة المادية

القوة تشير إلى قدرة المادة على تحمل القوات التطبيقية دون فشل في سبائك الألمنيوم، القوة الخادعة هي تدبير مشترك،

الحسابات تتضمن قوة إنتاج المواد و قوة التشابك النهائية هذه القيم يتم الحصول عليها من خلال اختبارات موحدة

تقييم الصلاحية

إنّه أمر حاسم بالنسبة للهياكل التي تُعاني من حمولات دينامية أو تحتاج إلى استيعاب للطاقة، فسبّات الألمنيوم تُظهر بشكل عام قدرة جيدة على التخدير، لكنّها تتباين بين درجات مختلفة.

لتقييم قابلية التهوية، يقوم المهندسون بفحص نسبة الإقلاع وخفض المساحة من اختبارات القذف، وتساعد هذه القياسات على التنبؤ بكمية التشوهات التي يمكن أن تحافظ عليها السبيكة دون أن تكسر.

حساب الممتلكات الميكانيكية

وتشمل الحسابات تطبيق الممتلكات المادية على ظروف الحمل، مثلاً، يمكن تحديد أقصى ضغط ممكن باستخدام عوامل السلامة المطبقة على القوة العائدة، وتؤثر اعتبارات الصلاحية على اختيار السكك الحديدية لتطبيقات محددة.

وكثيرا ما يستخدم المصممون برامجيات تحليل العناصر المحددة لتحفيز كيفية استجابة هياكل الألمنيوم في إطار حمولات مختلفة، بما في ذلك بيانات القوة والقابلية للاختراع من أجل تحقيق أقصى قدر من الوزن والسلامة.

المواد المختارة

  • اختر السبيكات مع ارتفاع نسب القوة إلى الوزن
  • النظر في قابلية الطلاء بالنسبة للحملات الدينامية أو التأثيرية.
  • استخدام بيانات اختبار موحدة لحسابات دقيقة.
  • تطبيق عوامل السلامة لتبيان أوجه عدم اليقين.