Визначення зон стійкості режимів і параметрів руху вібраційних машин різного технологічного призначення
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.217747Ключові слова:
вібраційна машина, дискретні та континуальні моделі, режими, параметри, зони стійкостіАнотація
Досліджено рух вібраційних машин різного технологічного призначення та встановлені стійкі зони. Ці зони гарантують забезпечення наперед заданих параметрів енергоощадного та енергоефективного режиму. Розроблена структурна схема передачі енергії в елементах вібраційної машини. Вона є загальною для будь-якої конструкції вібраційної машини та її режимів роботи. Створена розрахункова схема машини із урахуванням технологічного навантаження, яким є певне технологічне середовище чи матеріал, що підлягають, передбачуваній відповідною технологією, обробці. Складені рівняння руху на основі обґрунтованої дискретно-континуальної моделі вібраційної машини та оброблювального середовища. Розрахункова схема враховує можливі конструктивні рішення вібраційної машини із гармонійним та із ударно-вібраційним режими руху. Прийнята схема представляє собою резонансну віброударну систему. Дослідження руху та встановлення стійких зон адаптовано до простих та більш складних систем редукцією змішаної дискретно-континуальної моделі до дискретної. Цей результат розкриває якісну картину руху вібраційної машини із забезпеченням заданого режиму її роботи. Виявлено, що при заданих частоті ударів і масі робочого органу ефективність ударно-вібраційної машини визначається ударною швидкістю. Здійснена оцінка розподілу основних параметрів таких вібраційних систем та побудовані карти стійкості для різних зон.
Саме такий підхід відкриває нові можливості створення високоефективної вібраційної техніки. Стійкий резонансний режим дозволяє значно знизити витрати енергії на протікання технологічного процесу та гарантувати задані технологією раціональні параметри роботи вібраційної машини. Отримані результати використані при розробці методів розрахунку та створенні нового класу вібраційних машин, що реалізують відповідні енергоощадні стійкі зони робочого процесуПосилання
- Nazarenko, I., Svidersky, A., Kostenyuk, A., Dedov, O., Kyzminec, N., Slipetskyi, V. (2020). Determination of the workflow of energy-saving vibration unit with polyphase spectrum of vibrations. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (7 (103)), 43–49. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.0.184632
- Nesterenko, M. P. (2015). Prohresyvnyi rozvytok vibratsiynykh ustanovok z prostorovymy kolyvanniamy dlia formuliuvannia zalizobetonnykh vyrobiv. Zbirnyk naukovykh prats. Ser.: Haluzeve mashynobuduvannia, budivnytstvo, 2 (44), 16–23.
- Maslov, A. G., Salenko, J. S., Maslova, N. A. (2011). Study of interaction of vibrating plate with concrete mixture. Visnyk KNU imeni Mykhaila Ostrohradskoho, 2 (67), 93–98.
- Jia, Y., Seshia, A. A. (2014). An auto-parametrically excited vibration energy harvester. Sensors and Actuators A: Physical, 220, 69–75. doi: https://doi.org/10.1016/j.sna.2014.09.012
- Ryabov, I. M., Chernyshov, K. V., Pozdeev, A. V. (2017). Vibroprotective and Energetic Properties of Vehicle Suspension with Pendular Damping in a Single-Mass Oscillating System. Procedia Engineering, 206, 519–526. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.10.510
- Bernyk, I. (2019). Theoretical investigations of the interaction of acoustic apparatus with technological environment working process. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, 1 (4), 32–37. doi: https://doi.org/10.15199/48.2019.04.06
- Lanets, O. (2019). Substantiation of consolidated inertial parameters of vibrating bunker feeder. PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, 1 (4), 49–54. doi: https://doi.org/10.15199/48.2019.04.09
- Bernyk, I., Luhovskyi, O., Nazarenko, I. (2018). Effect of rheological properties of materials on their treatment with ultrasonic cavitation. Materiali in Tehnologije, 52 (4), 465–468. doi: https://doi.org/10.17222/mit.2017.021
- Karamooz Mahdiabadi, M., Tiso, P., Brandt, A., Rixen, D. J. (2021). A non-intrusive model-order reduction of geometrically nonlinear structural dynamics using modal derivatives. Mechanical Systems and Signal Processing, 147, 107126. doi: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.107126
- Blekhman, I. I., Sorokin, V. S. (2016). Extension of the Method of Direct Separation of Motions for Problems of Oscillating Action on Dynamical Systems. Procedia IUTAM, 19, 75–82. doi: https://doi.org/10.1016/j.piutam.2016.03.011
- Albu-Schäffer, A., Della Santina, C. (2020). A review on nonlinear modes in conservative mechanical systems. Annual Reviews in Control. doi: https://doi.org/10.1016/j.arcontrol.2020.10.002
- Carboni, B., Lacarbonara, W. (2016). Nonlinear Vibration Absorber with Pinched Hysteresis: Theory and Experiments. Journal of Engineering Mechanics, 142 (5), 04016023. doi: https://doi.org/10.1061/(asce)em.1943-7889.0001072
- Solovyov, A. M., Semenov, M. E., Meleshenko, P. A., Reshetova, O. O., Popov, M. A., Kabulova, E. G. (2017). Hysteretic nonlinearity and unbounded solutions in oscillating systems. Procedia Engineering, 201, 578–583. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.09.634
- Semenov, M. E., Meleshenko, P. A., Solovyov, A. M., Semenov, A. M. (2015). Hysteretic Nonlinearity in Inverted Pendulum Problem. Structural Nonlinear Dynamics and Diagnosis, 463–506. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-19851-4_22
- Nesterenko, M., Maslov, A., Salenko, J. (2018). Investigation of Vibration Machine Interaction With Compacted Concrete Mixture. International Journal of Engineering & Technology, 7 (3.2), 260. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i3.2.14416
- Peng, Z., Zhou, C. (2014). Research on modeling of nonlinear vibration isolation system based on Bouc–Wen model. Defence Technology, 10 (4), 371–374. doi: https://doi.org/10.1016/j.dt.2014.08.001
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Ivan Nazarenko, Oleg Dedov, Ivan Rogovskii, Liudmyla Titova, Andrii Zapryvoda, Volodymyr Slipetskyi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
