Аналіз коливальних процесів у відцентровій барабанній пральній машині

Abstract

У роботі використані методи математичного та динамічного моделювання електромеханічних систем з використанням спеціалізованих програмних засобів. Результатом дослідження є розроблення та вдосконалення динамічної моделі для дослідження фізичних процесів, що відбуваються в коливальній системі підвіски барабанних машин і центрифуг. Розроблено математичну модель (шість ступенів свободи), яка описує площинний рух підвіски барабанної машини. Визначені умови, які відповідають за збереження контакту лівої і правої опор корпусу з основою. Також виокремлено умову, яка відповідає за збереження фрикційного зв'язку між корпусом і основою (підлогою). Додатково була здійснена перевірка на відсутність зіткнень та ударів виступаючих елементів підпружиненої системи бак-двигун-противаги з бічними, нижньою і верхньою стінками корпусу відцентрової барабанної пральної машини. В роботі отримані аналітичні вирази, які встановлюють залежності сил, що впливають на робочі органи відцентрових автоматичних пральних машин. З використанням програмних засобів аналізу даних була проведена перевірка, чи зазнає розриву фрикційний зв'язок між основою корпусу і підлогою, а також, чи відбувається відрив ніжок корпусу від підлоги. Отримані результати досліджень можуть бути використані для розроблення конструкцій відцентрових машин аналогічного типу для різних галузей промисловості або побутового призначення.

В работе использованы методы математического и динамического моделирования электромеханических систем с использованием специализированных программных средств. Результатом исследования является разработка и совершенствование динамической модели для исследования физических процессов, происходящих в колебательной системе подвески барабанных машин и центрифуг. Разработана математическая модель (шесть степеней свободы), которая описывает плоскостное движение подвески барабанной машины. Определены условия, отвечающие за сохранность контакта левой и правой опор корпуса с основанием. Также выделено условие, которое отвечает за сохранность фрикционной связи между корпусом и основанием (полом). Дополнительно была осуществлена проверка на отсутствие столкновений и ударов выступающих элементов подпружиненной системы бак-двигатель-противовес с боковыми, нижней и верхней стенками корпуса центробежной барабанной стиральной машины. В работе получены аналитические выражения, которые устанавливают зависимости сил, влияющих на рабочие органы центробежных стиральных машин. С использованием программных средств анализа данных была проведена проверка, испытывает ли разрыв фрикционная связь между основанием корпуса и полом, а также, происходит ли отрыв ножек корпуса от пола. Полученные результаты исследований могут быть использованы для разработки конструкций центробежных машин аналогичного типа для различных отраслей промышленности или бытового назначения.

Development and analysis of mathematical model of oscillation processes that occur during material processing in centrifugal drum washing machines, determination of absence conditions of contact deformations of working bodies and body of centrifugal machine. The methods of mathematical and dynamic modeling of electromechanical systems using specialized software are used. Result of the study is the development and improvement of a dynamic model for the study of physical processes occurring in the oscillating suspension system of drum machines and centrifuges. A mathematical model (six degrees of freedom) was developed to describe the plane motion of the suspension of a drum machine. The conditions that are responsible for maintaining contact between the left and right body supports with the base are defined. The condition responsible for maintaining the friction bond between the housing and the base (floor) is also highlighted. Additionally, a check was made for the absence of collisions and shocks of the protruding elements of the spring-loaded tank counterbalance system with the lateral, lower and upper walls of the center of the centrifugal drum washer. The analytical expressions that determine the dependencies of forces affecting the working bodies of centrifugal automatic washing machines are obtained in the work. The data analysis software was used to check whether the friction connection between the base of the case and the floor is broken, and whether the legs of the case are detached from the floor. The results of the research can be used to develop designs of centrifugal machines of the same type for different industries or domestic applications.