Details

В работе выполнен выбор каркасной трёхточечной схемы прижима, разработана трёхмерная CAD-модель конструкции в CATIA V5, рассчитаны углы атаки щётки в диапазоне хода 0–164°, определены параметры прижимного усилия и пружинного механизма. Для оценки напряжённо-деформированного состояния построена конечно-элементная модель в ANSYS Mechanical. Резиновая лента EPDM описана гиперупругой моделью Муни–Ривлина, стекло представлено деформируемой оболочкой SHELL181, а контакт резины со стеклом задан нелинейной контактной постановкой. Выполнено сравнение двух вариантов материала рамки щётки: стали 65Г и полиамида PA66. Установлено, что сталь 65Г обеспечивает высокую жёсткость и стабильность точек прижима, но формирует более выраженные локальные пики давления. PA66 обладает большей податливостью, обеспечивает более сглаженное распределение давления и лучше адаптируется к криволинейной поверхности стекла.

The thesis presents the selection of a framed three-point pressure distribution scheme, the development of a three-dimensional CAD model of the structure in CATIA V5, the calculation of the wiper blade attack angles over the operating range of 0–164°, and the determination of the pressing force and spring mechanism parameters. To assess the stress-strain state, a finite element model was developed in ANSYS Mechanical. The EPDM rubber blade was described using the Mooney–Rivlin hyperelastic material model; the glass was represented as a deformable SHELL181 shell; and the rubber-to-glass interaction was defined using a nonlinear contact formulation. Two variants of the wiper blade frame material were compared: 65G steel and PA66 polyamide. It was found that 65G steel provides high stiffness and stable pressure point positioning, but forms more pronounced local pressure peaks. PA66 has greater compliance, provides a smoother pressure distribution, and adapts better to the curved glass surface.