Перейти к публикации

Расчёт демпферного устройства в ANSYS Rigid Dynamics


Рекомендованные сообщения

Доброго времени суток, форумчане, возник вопрос.

Расчёт производится в Rigid Dynamics. Модель представляет из себя демпферное устройство: вращающийся вал на котором посредством пружин (они устанавливаются с помощью направляющих, исключающих потерю устойчивости) закреплена втулка с фрезой, на которую в процессе резания почвы воздействует момент сопротивления согласно графику. Задача в том, чтобы изменяя жесткость пружин получать изменение в графике общего момента на валу (пиковая нагрузка ведь должна сглаживаться). Пока что рассчитываю только одну фрезу из двух, но схема составлена для двух, момент сопротивления резанию для второй погашен.

Проблема в том, что получающийся момент, в несколько раз превышает предполагаемый. Также на джоинты revolute, между валом и наружной втулкой с фрезой применено torsional damping =0,02 иначе расчёт выдаёт очень странную картинку. Пружины работают только на сжатие, данный параметр включен. Также в крайних точках возможен заданный контакт.

Частота вращения вала 200 об/мин.

Жёсткость пружин 90000 Н/м. их 3 шт, на демпферное устройство.

Предполагаемое сжатие пружин, при данной жёсткости около 2-3мм.

А выходит около 10мм.

Вопрос следующий, откуда возникают такие значения на графике момента? (масса стальной фрезы 5,5кг, для её разгона до 200 об/мин за данное время требуется гораздо меньший момент).

Вообще применение Torsional Damping допустимо в данной ситуации?

Может некорректно выбран модуль для расчёта?

Видео работы и проект в Workbench 2023 r1 https://disk.yandex.ru/d/Un3_JeRx7HrEGA

Схема устройства

SCLBp.jpgСхема устройства2

Работает по подобной схеме ФИГ.2.2

Заданный график угловой скорости приложенной к валу

Заданный график угловой скорости приложенной к валу

SCLD1.jpg

Заданный момент сопротивления приложенный к фрезе

Заданный момент сопротивления приложенный к фрезе

SCLD5.jpg

Заданный контакт

Заданный контакт

SCLDB.jpg

Заданное Torsional Damping

Заданное Torsional Damping

Задание Torsional Damping

Моменты на валу

Момент на валу без применения Torsional Damping

График момента без torsional damping

Момент на валу c Torsional Damping

График момента на валу

График момента с погашенным моментом сопротивления

График момента на валу, с погашенным моментом сопротивления.

Графики деформации пружины

График деформации пружины с применением Torsional Damping и моментом сопротивления

Сжатие пружины с действующим моментом сопротивления

График деформации пружины с применением Torsional Damping и погашенным моментом сопротивления

Сжатие пружины с погашеным моментом сопротивления

 

Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах


UnPinned posts

 

7 часов назад, Kosmos D сказал:

А выходит около 10мм.

10 всё же пиковое, по графику видно, что бОльшую часть времени болтается в районе 2.5 мм.

А если демпфирование поднять повыше? Почему для системы, которая в итоге работает с грунтом, damping именно 0.02, при чём, не безразмерный какой-либо, не Н/м, а Н*м? Как Вы вообще собираетесь из реала вытащить конкретное значение демпфирования?

Плюс в реале лапки фрезы всё же не такие жёсткие, поэтому и у них есть податливость, соответственно, график воздействующего момента не будет жёстко пилообразным.

Ещё один прикол - интересно было бы посмотреть на собственные частоты системы. Если вдруг собственная совпала с частотой пилы внешнего момента, чего удивляться 10 мм?

Изменено пользователем AlexKaz
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
15 часов назад, Kosmos D сказал:

пиковая нагрузка ведь должна сглаживаться

Неверное утверждение.

Амортизатор изменит ачх колебания массы(ножа фрезы).увеличится амплитуда, сдвинется фаза.

 

 

Снижает неравномерность- маховичная масса.

 

Такая задачка для аналитического расчета -крутильные колебания с демфированием. 

 

Не видел на фрезах амортизаторов.

Изменено пользователем Timon1
Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.



×
×
  • Создать...