滾筒洗衣機動態(tài)特性建模與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、由于整機結(jié)構(gòu)配置問題與偏心衣物載荷產(chǎn)生的離心慣性力的作用，滾筒洗衣機在工作時的振動和噪音較大，并由此影響洗衣機的安全運行、使用壽命以及人機環(huán)境質(zhì)量。研究滾筒洗衣機的動態(tài)特性，并為洗衣機結(jié)構(gòu)動態(tài)優(yōu)化設(shè)計提供指導(dǎo)和方法工具，對于提高我國自主研發(fā)洗衣機創(chuàng)新型產(chǎn)品的能力，意義深遠(yuǎn)。
　　 懸掛系統(tǒng)和箱體是組成滾筒洗衣機的兩大主要部件。改進(jìn)機械結(jié)構(gòu)、達(dá)到抑振降噪的目的，重點是開發(fā)新的懸掛平衡系統(tǒng)。按照由簡入深的順序，利用Lagrange力

2、學(xué)方法，先后為1/2懸掛系統(tǒng)、整體懸掛系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，揭示其動力學(xué)實質(zhì)和筒體質(zhì)心的平面運動規(guī)律。實驗研究表明，將簡體視為剛體的建模假設(shè)和采用平面模型研究滾筒洗衣機懸掛系統(tǒng)的振動性能是可行的。簡體質(zhì)心運動軌跡的仿真分析和實驗結(jié)果基本吻合，證明了所建模型的有效性。繼而，在ADAMS環(huán)境下，建立滾筒洗衣機的虛擬樣機。基于虛擬樣機，對懸掛系統(tǒng)配重的修正方法、結(jié)構(gòu)參數(shù)的動態(tài)優(yōu)化設(shè)計等進(jìn)行一系列規(guī)范化研究；找到了表征洗衣機工作平穩(wěn)性的目標(biāo)函數(shù)及其

3、對結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)變化的靈敏度關(guān)系曲線。
　　 箱體是承載洗衣機懸掛系統(tǒng)的基礎(chǔ)框架，其動態(tài)特性直接影響洗衣機的整體性能。利用ANSYS軟件，建立箱體的有限元模型?；谟嬎隳B(tài)，建立箱體的振動測試模型。通過有限元分析和模態(tài)實驗，得到滾筒洗衣機箱體的固有頻率及振型，由此識別出結(jié)構(gòu)中存在的薄弱環(huán)節(jié)和可能被破壞區(qū)域。再者，利用ANSYS和ADAMS實現(xiàn)懸掛系統(tǒng)與箱體組成的洗衣機多體系統(tǒng)的剛，柔耦合建模。通過瞬態(tài)動力學(xué)仿真分析，進(jìn)一步考察箱體