RecurDyn 成功案例：洗衣机脱水的振动特性和减震装置的效果
更新于2023年6月15日 18:05
研究产品：顶部装载式洗衣机
分析目标：洗衣机振动特性的复现与减震装置（悬架、流体平衡器）特征对比
洗衣机在清洗和旋转干燥时会产生较大的振动和噪音。这些振动和噪音是洗衣机开发的关键因素，因为它们对客户满意度有重大影响。洗衣机中使用各种减震装置，如悬架和流体平衡器。
┃ 仿真过程
①洗衣机悬架的动力学精确建模
②悬架物理试验与仿真的相关性
③对整台洗衣机进行仿真并分析其振动特性
④通过与CFD的联合仿真进行流体平衡器分析
⑤洗衣机减振装置（例如悬架和流体平衡器）减振效果的研究，以及振动产生的机理
┃关键分析技术
洗衣机悬架非线性特征的数学建模（摩擦、气动、粘性）
使用参数建模进行高效建模和优化
使用子系统缩短建模时间
使用ParticleWorks的基于粒子法的CFD
RecurDyn和ParticleWorks的联合仿真（MBD 和CFD之的联合仿真）
振动特征分析的后处理（FFT、Campbell Diagram（坎贝尔图）等）
┃RecurDyn工具包
RecurDyn/Professional
RecurDyn/AutoDesign
Particleworks 界面
┃面临的工程问题
用于振动评估的准确仿真模型
洗衣机不同重量和偏心条件下的振动评价
悬架的非线性特征
洗衣机振动评估的仿真技术需要考虑流体平衡器的影响
脱水期间振动的识别
减少建模和分析时间的需求
┃解决方案
使用Expressions（函数表达式）描述各种非线性悬架的数学特性
通过悬架子系统和参数化建模简化模型并节省时间
对比悬架非线性特性实测与分析结果，并提高分析精度
使用AutoDesign求得悬架模型参数的最优值
实现反映各种条件下振动分析的洗衣机建模
通过与基于粒子法的CFD进行联合仿真，进行包含流体平衡器的振动评估
使用激光传感器进行振动测量，验证仿真结果•使用高速摄像机对流体平衡器的仿真结果进行验证
┃仿真结果
实现反映各种条件下振动分析的洗衣机建模
悬架模型的仿真结果与实测结果吻合较好（误差<6%）
脱水过程的振动仿真结果与实验结果吻合较好（R2=90%）
分析洗衣机在不同悬挂方式下的振动特性和机理
分析洗衣机振动机理与平衡器类型、结构形状的关系，并将流体行为可视化
通过优化模型缩短分析时间（与现有模型相比，仿真时间缩短40%）
┃其他应用案例
◀自动洗衣机仿真
使用4个悬架元件进行减震仿真
◀使用RecurDyn和Particleworks的洗衣机仿真
多体动力学模型和CFD模型的联合仿真
在RecurDyn中使用柔性体建立洗衣模型
◀使用MR流体阻尼器对前置式洗衣机进行建模和振动控制
前置式洗衣机桶和滚筒之间的轴承模型验证
由两个弹簧和MR阻尼器组成的悬架仿真
工程师必备
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