波轮洗衣机箱体振动及跌落仿真试验研究

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波轮洗衣机在工作时,箱体受到到内部旋转部件的振动激励作用,承受载荷比较复杂的载荷,会发生强烈振动,从而会引发洗衣机的机身移位,还有可能会发生撞箱问题。因此,箱体振动特性是洗衣机振动控制的重要环节。而在运输过程中,跌落也是导致洗衣机箱体损坏的主要原因。因而箱体的动态特性直接影响着洗衣机振动大小和使用性能。本文以波轮洗衣机箱体为研究对象,针对洗衣运行阶段出现的振动及跌落进行了仿真实验研究。首先采用有限元分析法对波轮洗衣机箱体进行了振动分析。通过模型的固有频率及振型云图等相关信息,得出洗衣机箱体受力变形情况,对原有箱体模态试验分析对比验证了模态分析正确性,得出改进结构5固有频率幅度提高最快。相比原有结构,固有频率由14.078Hz提高到22.421Hz,提高幅度为59.3%,为优化设计提供方法指导,从而实现设计方案的优化。其次在洗衣机脱水阶段,衣物在高转速下产生的偏心力引起整机的振动,增加了洗衣机机身移位的可能性。针对波轮洗衣机整机系统进行脱水工况下的振动位移分析,得出不同底脚振动位移值。通过底脚的作用特点,设计弹性底脚结构,得出ABS+PU底脚结构比丁腈底脚结构振动位移值减少0.23mm,降低幅度为50%,为洗衣机机身移位问题提供了有效的改进措施。最后在洗衣机运输的过程中,洗衣机跌落是其损坏的主要原因。通过有限元法进行跌落仿真,得到应力分布变化以及速度-时间曲线和加速度-时间曲线。分析各种情况下的洗衣机受损特点,对1000mm高度下进行跌落试验测试,验证了模拟的正确性。根据受力情况设计底部缓冲垫,再对洗衣机进行跌落测试,发现洗衣机整机完整无损。针对应用需求,对不同高度进行洗衣机跌落仿真,对接下来包装材料的设计提供一定得帮助。本文结合有限元仿真模拟技术及试验研究对波轮洗衣机的减振及跌落系统进行了结构优化,有效地减轻了洗衣机的振动,缓解洗衣机的跌落损坏情况,对波轮洗衣机的设计制造具有一定的指导意义。
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