Academic literature on the topic 'Vibromachine'

The article presents mathematical models and results of computer simulation of oscillatory processes created by a planetary vibrodrive with kinematically unbalanced masses in machines for mixing liquid mixtures. The proposed mathematical models cover the movement of the center of mass of the vibrodrive actuator during runout and in a steady-state state. They allow one to visualize the flow of a liquid mixture in the working area of the machine and to determine the components of the motion speed in the radial, circumferential, and axial directions. The purpose of computer simulation is to clarify the physical mechanism of mixing liquid media when combining the rotational movement of the working element with radial-axial oscillations, to streamline mixing a liquid mixture with the least effort and energy consumption, and to determine the conditions, under which the turbulization increases and there appear various vibromechanical turbulent conditions. Computer simulation of oscillatory processes based on the proposed mathematical models reflected the predominant capabilities of the considered vibrodrives in controlling the oscillation parameters of the working element of the machine for mixing liquid mixtures. The results of computer simulation obtained using advanced software allow one to evaluate the ongoing oscillatory processes by the visual appearance of vibromechanical turbulent modes and the speed of the particles in the flow of a mixing liquid, as well as to ensure the required optimal operating mode of the vibromachine by determining the necessary values of the setting parameters of the vibrodrive. The research determined the operating parameters of the considered vibromachine, at which a certain turbulent mode is achieved, and found the optimal conditions for mixing liquid mixtures, under which there appear turbulent flows increasing the mixing intensity.

Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.02.09 – динамика и прочность машин. – Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", Харьков, 2016. Диссертация посвящена разработке подходов, методов и моделей для исследования динамических процессов в виброударных системах с учетом изменяемой во времени массы технологического груза и нелинейной жесткости упругих опор. В данной работе изложен новый подход к учету влияния переменной массы технологического груза на характер динамических процессов в виброударной системе. Разработаны и предложены зависимости, математические модели, которые описывают характер изменения массы технологического груза во времени, как на основе экспериментальных исследований (эмпирический закон), так и в зависимости от количества диссипированной энергии. Установлено, что вследствии нелинейности жесткости упругих опор и в зависимости от их конструктивного исполнения, становится возможной реализация субгармонических режимов, что приводит к росту силы ударного взаимодействия. Для оценки влияния параметров упругих опор (варианты конструктивного исполнения, жесткость пружин) проведены многовариантные исследования, по результатам которых выделены характерные субгармонические режимы и их характеристики (фазовые портреты, временные распределения). Установлена степень влияния изменения различных параметров упругих опор на характер колебательного процесса в ходе их многовариантного варьирования. На базе корпуса усовершенствованной вибромашины, функционирующей в составе автоматизированной линии для выбивки крупного вагонного литья, проведен натурный эксперимент с целью подтверждения точности и адекватности полученных ранее результатов численных исследований.
The thesis on competition of a scientific degree of Candidate of technical Science on a specialty 05.02.09 – dynamic and strength of machines. – National Technical University "Kharkiv polytechnical institute", Kharkiv, 2016. This thesis is devoted to the development of approaches, methods and models for investigation of dynamic processes in vibroimpact systems with variable mass of the weight and nonlinear rigidness of elastic supports. In this paper new approach to the accounting of the variable mass influence on the character of dynamical processes in vibroimpact systems was presented. The dependences, that describes the mass change character, based on experimental researches and dependence from dissipated energy were proposed. It was found that the realization of sybharmonical modes became possible because of elastic supports nonlinearity and design features. The realization of subharmonical modes lead to growth of impact interaction force. The approach, based on corresponding values for phase variables at the beginning and the end of period was proposed to periodic solutions search. The criteria for tuning from resonance frequencies that can appear on perturbing force with multiple (partite) frequency were formulated. The machine body designed with taking to the account previously formulated recommen-dations was created. The investigation of stress-strain status was performed and found that improved machine body satisfies strength requirements. The comparison of numerical and experimental data was done. The accuracy and authenticity of numerical investigations was confirmed.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.09 – динаміка та міцність машин. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2016. Дисертація присвячена розробці підходів, методів і моделей для дослідження динамічних процесів у віброударних системах з урахуванням змінної у часі маси технологічного вантажу та нелінійної жорсткості пружних опор. У роботі викладений новий підхід до урахування впливу змінної маси технологічного вантажу на характер динамічних процесів у віброударній системі. Запропоновані залежності, що описують характер зміни маси як на основі експериментальних досліджень, так і залежно від дисипації енергії при ударі. Встановлено, що внаслідок нелінійної жорсткості пружних опор та залежно від їх конструктивного виконання, можливою є реалізація субгармонійних режимів, що призводить до зростання сили ударної взаємодії. Для пошуку періодичних розв'язків був запропонований новий підхід, що базується на відповідності фазових змінних на початку та в кінці періоду процесу. На основі результатів досліджень сформульовані критерії для відлаштування від резонансу, що може виникнути на кратних (дольних) частотах збудження. З урахування рекомендацій створена удосконалена конструкція корпусу віброударної машини. Проведені дослідження напружено-деформованого стану удосконаленого корпусу вібромашини та встановлено, що він відповідає вимогам міцності. Проведене порівняння отриманих числових результатів досліджень з експериментальними даними. Підтверджена точність і достовірність проведених числових досліджень.
The thesis on competition of a scientific degree of Candidate of technical Science on a specialty 05.02.09 – dynamic and strength of machines. – National Technical University "Kharkiv polytechnical institute", Kharkiv, 2016. This thesis is devoted to the development of approaches, methods and models for investigation of dynamic processes in vibroimpact systems with variable mass of the weight and nonlinear rigidness of elastic supports. In this paper new approach to the accounting of the variable mass influence on the character of dynamical processes in vibroimpact systems was presented. The dependences, that describes the mass change character, based on experimental researches and dependence from dissipated energy were proposed. It was found that the realization of sybharmonical modes became possible because of elastic supports nonlinearity and design features. The realization of subharmonical modes lead to growth of impact interaction force. The approach, based on corresponding values for phase variables at the beginning and the end of period was proposed to periodic solutions search. The criteria for tuning from resonance frequencies that can appear on perturbing force with multiple (partite) frequency were formulated. The machine body designed with taking to the account previously formulated recommen-dations was created. The investigation of stress-strain status was performed and found that improved machine body satisfies strength requirements. The comparison of numerical and experimental data was done. The accuracy and authenticity of numerical investigations was confirmed.