Please use this identifier to cite or link to this item:
http://elar.khmnu.edu.ua/jspui/handle/123456789/9584

Можете відсканувати цей QR-код телефоном( програмою "Сканер QR-кодів" ) для збереження.

Title: Задачі в дослідженні ефективності роботи рідинного автобалансувального пристрою. розрахунок його параметрів
Other Titles: The optimization problems in a study of the efficiency of the auto-balancing device with а liquid. Method to calculate parameters of the device
Authors: Драч, І.В.
Drach, I.V.
Keywords: пасивний автобалансир;автобалансувальний пристрій;обертове тіло;вібрації;змінний дисбаланс;ефективність зрівноваження;passive automatic balancer;self-balancing device (ABD);solid of revolution, vibration;variable imbalance;efficiency balancing
Issue Date: 2020
Publisher: Хмельницький національний університет
Citation: Драч І.В. Задачі оптимізації в дослідженні ефективності роботи рідинного автобалансувального пристрою розрахунок його параметрів / І.В. Драч // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – 2020. – № 4, т. 1. – С. 119-126.
Abstract: У статті висвітлено результати розробки і аналізу математичної моделі переміщення рідини в камері пасивного автобалансувального пристрою (АБП) під впливом зміни сумарного дисбалансу системи і прогину вала. Показано, що врахування властивостей реальних роторних систем і рідинних середовищ при моделюванні процесу автобалансування дозволило розробити теоретичне обґрунтування автоматичного балансування рідиною роторів з вертикальною віссю обертання. Аналіз моделі на основі теорії параметричних екстремальних задач з похідною дозволяє встановити, що ефективність автоматичного балансування залежить від відношення кутової швидкості до критичної, коефіцієнта зовнішнього опору, відношення початкового дисбалансу до дисбалансу рідини і відносних розмірів АБП; в’язкість рідини в реальних системах призводить до того, що рідина може зупинятися на деякій відстані від положення рівноваги, тобто в’язка рідина має зони рівноваги. Побудована залежність, дає можливість створити інженерну методику розрахунку параметрів рідинного АБП. Основна ідея методики, полягає у розв’язанні ряду оптимізаційних задач: задаючи величину радіуса камери АБП, як максимально можливу за конструкцією машини, розроблено прикладну програму розрахунку оптимального співвідношення геометричних параметрів, за якого досягається максимум ефективності роботи рідинного АБП, і визначаємо висоту камери; користуючись алгоритмом визначення оптимального заповнення камери АБП рідиною заданої густини визначаємо ємність, запас ємності АБП і оптимальний підбір в’язкої рідини для системи із заданими параметрами, при якому досягається мінімум розширення зони рівноваги. Для реалізації методики розрахунку оптимальних параметрів рідинного АБП розроблено програмний продукт. Розглядувані підходи до вирішення поставлених завдань є авторською розробкою. Вивчення і розв’язання проблем теорії і практики зрівноваження роторів пасивних АБП дозволить розширити області застосування простих і невибагливих конструкцій АБП з рідинними робочими тілами, що має важливе технічне, економічне, екологічне і соціальне значення.
The results of the development and analysis of the mathematical model of fluid displacement in the chamber of a passive selfbalancing device (ABD) under the influence of changes in the total imbalance of the system and the deflection of the shaft are covered in the article. It is shown that taking into account the properties of real rotary systems and fluid media in modelling the auto-balancing process allowed to develop a theoretical justification for automatic balancing of rotors with vertical axis of rotation. Analysis of the model based on the theory of parametric extreme problems with a derivative allows us to establish that the efficiency of automatic balancing depends on the ratio of the angular velocity to the critical, the coefficient of external resistance, the ratio of the initial imbalance to the imbalance of the fluid and the relative size of the ABD; the viscosity of the fluid in real systems causes the fluid to stop at some distance from the equilibrium position, that is, the viscous fluid has equilibrium zones. The mathematical model of the behaviour of the liquid ABD is made, it is possible to create an engineering method for calculating its parameters. The main idea of which is to solve a number of optimization problems: specifying the radius of the ABD’s chamber (R) as the maximum possible in the design of the machine, developed an application program to calculate the optimal ratio h/R, which achieves the maximum efficiency of the liquid ABU, and determine camera height (h); using the algorithm to determine the optimal filling of the ABD’s chamber with a liquid of a given density, we determine the capacity, the reserve capacity of the ABD and the optimal selection of viscous fluid for a system with specified parameters, which achieves a minimum expansion of the equilibrium zone. A software product was developed to implement the method of calculating the optimal parameters of a liquid ABD. The considered approaches to solving the set tasks are author’s development. Studying and solving the problems and theory of equilibration of passive ABD’s rotors will allow us to expand the scope of simple and unpretentious ABD designs with liquid working bodies, which is of great technical, economic, environmental and social importance.
URI: http://elar.khnu.km.ua/jspui/handle/123456789/9584
UDC: 62-755:681.5
Content type: Стаття
Appears in Collections:Вісник ХНУ. Технічні науки - 2020 рік

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
119-126.pdf581,72 kBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.