RecurDyn 成功案例：洗衣机脱水的振动特性和减震装置的效果

• 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

软件详情-技术邻工程项目协作平台 (jishulink.com)