Экспериментальный анализ динамики нелинейной колебательной системы с самосинхронизирующимися вибровозбудителями при взаимодействии с сыпучим материалом

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Представлены результаты экспериментального анализа влияния упругого ограничителя колебаний на динамику вибромашины с самосинхронизирующимися вибровозбудителями при взаимодействии с гранулированным материалом в резонансной области частот. Экспериментальный макет выполнен по схеме одномассовой вибромашины с плоскими колебаниями рабочего органа (платформа), которые возбуждаются двумя дебалансными вибровозбудителями. Получены зависимости амплитуд колебаний макета и взаимной фазы вращения вибровозбудителей от частоты возбуждения при различных значениях массы материала. Установлено, что контакт с упругим ограничителем приводит к расширению области частот вблизи второй резонансной частоты, в которой обеспечивается синхронное вращение вибровозбудителей с взаимной фазой близкой к нулю, а также к снижению в резонансных областях частот чувствительности амплитуд колебаний платформы к изменениям массы материала. Показана эффективность введения упругого ограничителя при обработке гранулированных материалов.

About the authors

Г. Я. Пановко

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Email: shohinsn@mail.ru
Russian Federation, Москва

А. Е. Шохин

Институт машиноведения им. А. А. Благонравова РАН

Author for correspondence.
Email: shohinsn@mail.ru
Russian Federation, Москва

References

  1. Вибрации в технике: Справочник. Т. 4: Вибрационные процессы и машины. М.: Машиностроение, 1989. 509 с.
  2. Блехман И. И. Теория вибрационных процессов и устройств. Вибрационная механика и вибрационная техника. СПб.: Издательский дом «Руда и металлы», 2013. 640 с.
  3. Вайсберг Л. А. Проектирование и расчет вибрационных грохотов. М.: Недра, 1986. 144 с.
  4. Вайсберг Л. А., Зарогатский Л. П., Туркин В. Я. Вибрационные дробилки. Основы расчета, проектирования и технологического применения. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2004. 305 с.
  5. Wen B., Zhang H., Liu S., He Q., Zhao C. Vibrating Machinery: Theory, Techniques and Applications. Alpha Science International Ltd, 2012. 386 p.
  6. Гончаревич И. Ф., Фролок К. В. Теория вибрационной техники и технологии. М.: Наука, 1981. 320 с.
  7. Пановко Г. Я., Шохин А. Е. Динамика резонансных вибромашин с самосинхронизирующимися дебалансными вибровозбудителями. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2020. 168 с.
  8. Antipov V. I. Dynamic of vibration machines with combinational parametric excitation // J. of Mach. Manuf. and Reliab. 2001. V. 2. Р. 13.
  9. Zahedia S. Abolfazl, Babitsky V. Modeling of autoresonant control of a parametrically excited screen machine // J. of Sound and Vibration. 2016. V. 380. Р. 78.
  10. Блехман И. И. Синхронизация динамических систем. М.: Наука, 1971. 894 с.
  11. Nagaev R. Dynamics of synchronizing systems. Berlin: Springer-Verlag, 2003.
  12. Nijmeijer H., Rodriguez-Angeles A. Synchronization of mechanical systems. Singapore: World Scientific Publishing, 2003.
  13. Liu Y., Zhang X., Gu D., Jia L., Wen B. Synchronization of a Dual-Mass Vibrating System with Two Exciters // Shock and Vibration. 2020. V. 2020. 12 p. https://doi.org/10.1155/2020/9345652
  14. Bikhovskiy I. I. Fundamentals of the theory of vibration technology. Moscow: Mashinostroenie,1968.
  15. Васильков В. Б., Шишкин Е. В. Динамика вибрационного устройства с торсионно подвешенными маятниками // Обогащение руд. 2014. № 6. С. 25.
  16. Yong-Zheng J., Kuan-Fang H., Yong-Le D., Da-Lian Y., Wei S. Influence of load weight on dynamic response of vibrating screen // Shock and Vibration. 2019. V. 2019. 8 p. https://doi.org/10.1155/2019/4232730
  17. Zhang X.L., Kong X. X., Wen B. C., Zhao C. Y. Numerical and experimental study on synchronization of two exciters in a nonlinear vibrating system with multiple resonant types // Nonlinear Dynamics. 2015. V. 82. P. 987.
  18. Zhang X., Wen B., Zhao C. Theoretical study on synchronization of two exciters in a nonlinear vibrating system with multiple resonant types // Nonlinear Dynamics. 2016. V. 85 (1). P. 141.
  19. Zhang N. Self-synchronization characteristics of a class of nonlinear vibration system with asymmetrical hysteresis // J. of Low Frequency Noise, Vibration and Active Control. 2020. V. 39 (1). P. 114.
  20. Huang Z., Song G., Zhang Z., Zhang X. Control Synchronization of Two Nonidentical Homodromy Exciters in Nonlinear Coupled Vibration System // IEEE Access. 2019. V. 7. P. 109934.
  21. Тягушев С. Ю., Туркин В. Я., Шонин О. Б. Стабилизация синхронно-противофазного режима вибрационной щековой дробилки средствами автоматизированного электропривода // Обогащение руд. 2011. № 2. С. 38.
  22. Huang Z. L., Song G. Q., Li Y. M., Sun M. N. Synchronous control of two counter-rotating eccentric rotors in nonlinear coupling vibration system // Mechanical Systems and Signal Processing. 2019. V. 114. Р. 68.
  23. Kong X., Zhang X., Chen X., Wen B., Wang B. Phase and speed synchronization control of four eccentric rotors driven by induction motors in a linear vibratory feeder with unknown time-varying load torques using adaptive sliding mode control algorithm // J. Sound Vib. 2016. V. 370. P. 23.
  24. Zhang X., Zhang Xu, Hu W., Zhang W., Chen W., Wang Z., Wen B. Theoretical, numerical and experimental studies on multi-cycle synchronization of two pairs of reversed rotating exciters // Mechanical Systems and Signal Processing. 2022. V. 167. Part A. 108501.
  25. Li L., Chen X. Times-frequency synchronization of two exciters with the opposite rotating directions in a vibration system // J. of Sound and Vibration. 2019. V. 443. P. 591.
  26. Fradkov A. L., Tomchina O. P., Tomchin D. A. Controlled passage through resonance in mechanical systems // J. of Sound and Vibration. 2011. V. 330 (6). P. 1065.
  27. Gorlatov D.V., Tomchina O. P., Tomchin D. A. Controlled passage through resonance for two-rotor vibration unit: influence of drive dynamics // IFAC-PapersOnLine. 2015. V. 48 (11). P. 313.
  28. Panovko G., Shokhin A. Dynamics features of a resonant vibromachine with self-synchronizing inertial vibroexciters in the presence of vibration limiter // J. of Vibroengineering. 2021. V. 23 (8). P. 1727.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».