МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ МЕМБРАННОГО ПРИВОДА 

Чкалова Марина Викторовна, кандидат технических наук, доцент, кафедра информатики и прикладной математики, Оренбургский государственный аграрный университет (Россия, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, 18), E-mail: chkalovamv@mail.ru
Павлидис Виктория Дмитриевна, кандидат физико-математических наук, доктор педагогических наук, профессор, заведующий кафедрой информатики и прикладной математики, Оренбургский государственный аграрный университет (Россия, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, 18), E-mail: pavlidis@mail.ru 

62.85 

DOI

10.21685/2227-8486-2020-4-9 

Предмет и цель работы. Актуальность исследования обусловлена необходимостью автоматизации процессов сельскохозяйственного производства. Его развитие характеризуется интенсивным внедрением робототехнических комплексов, что предполагает внесение изменений в технико-эксплуатационные параметры технологических линий. В качестве основной цели работы выступает построение универсальной математической модели пневматического привода мембранного типа, параметризация которой позволит учесть любые его конструктивные и технологические измен ения.
Методы. Авторами построена теоретическая модель пневматического привода мембранного типа при заданных начальных и граничных условиях с использованием методов теории дифференциальных уравнений в частных производных. Получено параметрическое решение составленного уравнения, которое полностью задает и описывает вынужденные колебания кольцевой мембраны с заданными параметрами ( 0 R , m ρ , m r , Τ ), закрепленной по контуру в корпусе пневмопривода дозатора сыпучих ультрадисперсных материалов как физической модели.
Результаты и выводы. Разработана методика расчета колебательной системы пневматического дозатора, включающей кольцевую мембрану с закрепленными краями, основанная на эквивалентной замене системы с распределенными параметрами (мембрана) на систему с сосредоточенными параметрами. Такой подход позволяет заменить модель колебательного на модель поступательного движения. В результате проведенных исследований построена теоретическая модель мембранного привода и определены ее основные параметры. Разработана методика перехода от универсальной теоретической модели мембранного привода к изоморфной ей модели линейного осциллятора, построенной при тех же начальных условиях и допущениях. 

Ключевые слова

колебательная система, мембранный привод, изоморфные модели, распределенные параметры, сосредоточенные параметры, инженерно-технические расчеты, пневматический дозатор 

 Скачать статью в формате PDF