Исследование динамики мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.06 ВАК РФ

На правах рукописи

Рукавицын Александр Николаевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ МЕМБРАННОГО КОМПРЕССОРА С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ВИБРОПРИВОДОМ

Специальность 01.02.06 - Динамика, прочность машин, приборов

и аппаратуры

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Курск 2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Курский государственный технический университет» на кафедре «Теоретическая механика и мехатроника»

Научный руководитель: заслуженный деятель науки РФ, доктор тех-

нических наук, профессор Яцун Сергей Федорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Кобелев Николай Сергеевич

кандидат физико-математических наук, доцент Соколов Владимир Сергеевич

Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Орловский государственный

технический университет»

Защита состоится 21 декабря 2004 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.105.01 Курского государственного технического университета по адресу: 305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, д.94

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Курского государственного технического университета.

Автореферат разослан «ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, д о ц е н

Г . Локтионова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В современной промышленности широко используется сжатый воздух, который участвует в технологических процессах, выполняет механическую работу, используется для получения, передачи и обработки информации, в том числе и для осуществления функций управления и т.д. Для производства сжатого воздуха обычно используются компрессоры объемного действия (поршневые, мембранные, роторные). Мембранные компрессоры применяют в тех случаях, когда предъявляются особо жесткие требования к чистоте сжимаемого газа (не допускается присутствие паров смазочного масла, воды, пыли и т. д.). Кроме того, полная герметичность полости сжатия мембранных компрессоров позволяет применять их для сжатия и перекачки таких газов, как кислород, окись азота, фтор, хлор и других.

Вопросам конструирования, расчета и эксплуатации мембранных компрессоров сегодня уделяется большое внимание. В то же время анализ показывает, что этот интересный тип компрессоров пока не получил широкого распространения, так как изучен недостаточно. Перспективным направлением в области создания новых конструкций компрессоров является разработка приводов, в основу которых положен вибрационный принцип работы (электродинамических, электромагнитных). Однако широкое распространение таких приводов ограничивается из-за того, что движение исполнительного органа у них не является кинематически заданным, а определяется динамическими свойствами всей электромеханической системы. Резервом повышения функциональных возможностей электромагнитных приводов является оснащение таких устройств системой автоматического управления (САУ). Задача создания методики расчета устройств с электромагнитным виброприводом и САУ является актуальным направлением при совершенствовании конструкций машин.

Объектом исследования данной работы являются динамические процессы, протекающие в сложной электромеханической системе, в которую входят электромагнитный привод с САУ, передаточное устройство и рабочий орган, испытывающий воздействие технологической нагрузки.

Цель работы. Целью настоящей работы является повышение эффективности работы мембранного компрессора с электромагнитным приводом за счет разработки уточненной методики расчета, основанной на комплексном анализе сложной электромеханической системы, включающей в себя электромагнитный вибровозбудитель с САУ, трансмиссию, рабочий орган и технологическую нагрузку.

Для достижения заданной цели в настоящей работе решаются следующие задачи:

- разработка расчетной схемы мембранного компрессора, учитывающей особенности сложной конструкции и наличие САУ;

- разработка дифференциальных уравнений дпя.анапша повмуния гибкого рабочего органа и проведения

библиотека

С.Пемр

оэ

ния уточненных данных о распределении действительных напряжений, действующих в мембранном полотне устройства;

- разработка математической модели мембранного компрессора с электромагнитным приводом в виде системы дифференциальных уравнений, учитывающих сложное взаимовлияние элементов электромеханической системы;

- проведение натурного эксперимента для исследования особенностей динамики рассматриваемой конструкции компрессора в реальных условиях эксплуатации и проверки адекватности разработанной математической модели;

- разработка рекомендаций по совершенствованию данного устройства с целью улучшения его эксплуатационных показателей и создание системы автоматического управления магнитопровода вибровозбудителя, позволяющей улучшить его потребительские свойства.

Методы исследований. Результаты исследований получены теоретическим и экспериментальным методами при использовании уравнений теории колебаний, теории электромагнитного процесса, теории автоматического управления. При этом использовались методы математического моделирования. Для решения дифференциальных уравнений второго порядка Лагранжа-Максвелла используются метод Рунге-Кута.

На защиту выносятся:

- математическая модель мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом, учитывающая взаимосвязь механической и электромагнитной подсистем;

- математическая модель гибкого рабочего органа мембранного компрессора с учетом действующей рабочей нагрузки;

- результаты теоретических и экспериментальных исследований динамики мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом и САУ;

- конструкция мембранного компрессора с электромагнитным приводом и САУ, позволяющая повысить надежность его работы и снизить вибрации.

Достоверность научных положений. Достоверность научных положений обеспечивается корректностью постановки задачи, обоснованностью используемых теоретических зависимостей и принятых допущений, применением известных математических методов. Достоверность численных расчетов обеспечивается применением адекватной (подтвержденной экспериментальными данными) математической модели мембранного компрессора, а также внедрением полученных результатов в промышленность.

Научная новизна:

- разработана математическая модель мембранного компрессора с учетом тесного взаимодействия электромагнитной и механической подсистем, отличающаяся учетом изменяющейся, в зависимости от направления движения рабочего органа, величины технологической нагрузки;

- разработан программный комплекс и инженерная методика расчета электромагнитного привода мембранного компрессора с учетом изменяющейся технологической нагрузки;

- получены динамические характеристики движения исполнительного органа технологической машины с электромагнитным приводом и системой автоматического управления;

- предложена новая конструкция мембранного компрессора с электромагнитным приводом и САУ, оригинальность которой подтверждена двумя свидетельствами РФ на полезную модель.

Практическая ценность. Практическая ценность данной работы заключается в том, что разработанные математические модели и программное обеспечение позволяют установить параметры электромагнита, в частности площадь поперечного сечения и количество витков катушки электромагнитного привода, обеспечивающие длительный режим работы при максимальной технологической нагрузке. На основании уточненного аналитического расчета гибкого рабочего органа предложено решение по увеличению прочности и долговечности мембраны компрессора. Кроме того, при использовании разработанного мембранного компрессора:

- повышается чистота сжимаемого воздуха;

- снижается расход электроэнергии;

- снижаются затраты на ремонт и техническое обслуживание.

Личный вклад автора:

- разработана математическая модель мембранного компрессора с электромагнитным приводом и системой автоматического управления с учетом изменяющейся технологической нагрузки;

- разработан программный пакет и методика расчета технологической машины с электромагнитным приводом и САУ;

- разработан экспериментальный образец компрессора с электромагнитным приводом и системой автоматического управления, позволившая подтвердить результаты численного исследования и выработать технические требования по изготовлению и эксплуатации разработанного мембранного компрессора.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на IV и V Международных научно-технических конференциях «Вибрационные машины и технологии» (г. Курск - 2001, 2003 г.), Международном симпозиуме «Машины и механизмы ударного, периодического и вибрационного действия» (г. Орел -2000 г.), XXI и XXII вузовских научных конференциях студентов и аспирантов в области научных исследований «Молодежь и XXI век» (г. Курск - 2003,2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ, включая 6 статей, 2 свидетельства РФ на полезную модель и 5 решений о выдаче свидетельства РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложения. Текст диссертации изложен на 140 страницах, иллюстрирован 58 рисунками, 3 таблицами, библиографический список содержит 139 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертации, сформулированы цели и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая значимость.

В первой главе дается анализ состояния проблемы и установлено, что основным источником сжатого воздуха являются компрессоры. Приведена классификация мембранных компрессоров и рассмотрены различные конструкции мембранных компрессоров. Сделан вывод о перспективности применения электромагнитного вибропривода с САУ на компрессорах объемного действия.

Проведен обзор и представлена информация о существующих конструкциях электромагнитных виброприводов и их исследовании с учетом динамических нагрузок и САУ.

Вопросам теории, анализу и синтезу электромеханических машин посвящены труды П.М. Алабужева, О.Д. Алимова, Р.Ф. Нагаева, К.Ш. Ходжаева, Б.В. Суднишникова, Е.В. Александрова, И.М. Батуева, А.К. Зуева, Н.Н. Никишина, Ряшенцева Н.П. и других ученых.

Проведенный обзор и анализ конструкций показал, что машины с двигателем возвратно-поступательного действия являются более предпочтительными, т.к. позволяют осуществлять передачу движения непосредственно на рабочий орган без дополнительных передаточных механизмов. Такие машины являются более надежными и недорогими ввиду наличия меньшего количества деталей, простоты конструкции, возможности одноосного приложения возмущающей силы и более полного подавления вибраций. Современные вибрационные машины относятся к устройствам, в которых движение рабочего органа определяется динамическими свойствами всей электромеханической системы, типом возбудителя и системой активного контроля и управления. Структурная схема такой вибрационной машины представлена на рис. 1.:

Рис.1. Структурная схема технологической машины с виброприводом

Механические колебания от вибровозбудителя (двигателя) посредством передающего механизма передаются на рабочий орган, воспринимающий

технологическую нагрузку. Обратная связь реализуется между каждым элементом схемы для обеспечения наиболее эффективного рабочего режима и стабилизации характеристик движения рабочего органа при действии различных дестабилизирующих факторов.

Подбор параметров системы автоматического управления позволяет обеспечить необходимый закон движения рабочего органа для каждого конкретного случая и устранить указанный недостаток.

Во второй главе предложена расчетная схема мембранного компрессора с электромагнитным приводом. Подробно изложена методика математического моделирования динамических процессов, происходящих в нем.

Устройство мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом можно представить в следующем виде (рис. 2):

Рис. 2. Расчетная схема мембранного компрессора: 1- электромагнит; 2-качающийся якорь; 3-шток; 4- мембрана; 5 - возвратная пружина; 6 - рабочая камера с двумя впускными и одним выпускным клапанами; 7- САУ с датчиком обратной связи

Построение расчетной схемы и создание математической модели проводилось с учетом энергопреобразования в данном устройстве, в результате которого сложная электромеханическая система рассматривалась как совокупность механической и электромагнитной подсистем, объединенных системой автоматического управления. Математическая модель механической подсистемы решала задачу расчета перемещений плоской мембраны в облас-

та малых прогибов с целью уточнения данных для дальнейшего динамического расчета и определения конструктивных параметров рабочей камеры компрессора, обеспечивающих высокие потребительские характеристики проектируемого механизма. Причем моделирование процессов, происходящих в гибкой мембране, происходило на более точном микроуровне, а анализ электромагнитной части на макроуровне.

Гибкая мембрана может быть представлена как круглая пластинка радиуса R с жестким центром радиуса Го, толщиной к, защемленная по контуру и нагруженная сосредоточенной силой в центре (2Г (рис.3).

Рис. 3. Плоская мембрана и внутренние усилия в пластинке

Из принципа возможных перемещений следует, что действительному напряженному состоянию упругого тела соответствует минимум полной энергии деформации Ф, то есть ее вариация:

- где Фе — потенциальная энергия деформации тела; потенциальная энергия внешних сил; V - объем тела; 5 - поверхность тела;

ФС1 - потенциальная функция деформации;

X „ У„ 2„ и X, У, 2 - компоненты поверхностной и объемной нагрузки;

и,, V и а> - компоненты упругого смещения, удовлетворяющие кинематическим граничным условиям.

Уравнение (1) эквивалентно полной системе дифференциальных уравнений теории упругости и граничным условиям задачи.

В работе для преобразования дифференциальных уравнений теории упругости использовался метод конечных элементов.

Теоретический анализ динамики устройства возможен только при исследовании уравнений движения всей электромеханической системы в целом, поэтому для анализа механической подсистемы устройства использовались уравнения механических колебаний и баланса магнитных напряжений.

Для решения задачи была составлена система дифференциальных уравнений в следующем виде:

скорость якоря вибровозбудителя;

(р — угол поворота якоря; / - длина якоря электромагнита; тп - приведенная масса;

с - коэффициент диссипативного сопротивления трансмиссии; k - коэффициент жесткости пружины;

Ф - величина магнитного потока в рабочем воздушном зазоре; кр - корректирующий коэффициент; fio - магнитная проницаемость воздуха; Ртехн ~ технологическая нагрузка;

амплитудное значение питающего напряжения; z- число витков;

активное сопротивление обмотки;

магнитное сопротивление обмотки электромагнита.

Выше приведенные уравнения представляют математическую модель рассматриваемого устройства.

Особенностью данных уравнений является учет изменения технологической нагрузки в зависимости от положения рабочего органа компрессора.

Для определения технологической нагрузки все процессы (всасывание, сжатие, нагнетание и обратное расширение), протекающие в рабочей камере компрессора были представлены в упрощенном виде. Этому соответствует схематизированная индикаторная диаграмма «идеального компрессора», которая состоит из простых термодинамических процессов, условно

протекающих таким образом, что при расчетах получаются результаты, справедливые (с некоторым приближением) для действительного компрессора (рис. 4).

Рис.4. Индикаторная диаграмма «идеального компрессора» в координатах (давление - угол поворота якоря)

где Ад и Ар — безразмерные коэффициенты, характеризующие изменение площади мембраны.

В третьей главе приведены результаты расчета гибкой мембраны и механической подсистемы установки. В результате были получены уточненные данные по распределению внутренних напряжений в различных областях гибкой мембраны (рис. 5).

Рис. 5. Поле напряжений а (вид сбоку) и карта напряжений Расчет динамических параметров вибропривода производился методом Рунге-Кута. Получены временные зависимости основных динамических характеристик - ускорения, скорости и перемещения, задающего движение узла - якоря электромагнита (рис.6)

О 0.2 0.4 «■ с

Рис.6. Динамические характеристики электромагнитного привода мембранного компрессора с САУ

Расчет внутренних напряжений в различных областях гибкой мембраны и определение динамических параметров вибропривода осуществлялись с использованием современных программных продуктов АРМ Win Mashie 2001 и Quick Basic.

Разработанная программа позволила провести моделирование процессов, происходящих в мембранном компрессоре, и исследовать динамику электромагнитного вибропривода в зависимости от упруго-вязких и кинематических характеристик элементов трансмиссии.

В четвертой главе приводится описание экспериментальной установки, описана методика испытаний и приведены результаты исследования динамики рассматриваемой модели мембранного компрессора при различных режимах работы.

Для решения поставленной задачи был спроектирован и изготовлен экспериментальный комплекс, позволяющий измерить параметры вибрации рабочего органа мембранного компрессора. Основными характеристиками рассматриваемого механизма являются максимальное рабочее давление и производительность, которые в свою очередь зависят от величины максимального перемещения рабочего органа, тягового усилия электромагнита, упруго -вязких свойств пружины и ограничителей, величины воздушного зазора и характеристик САУ. Это указывает на то, что измеряемыми в ходе эксперимента величинами должны быть параметры линейной вибрации: перемещение, скорость и ускорение.

Данный экспериментальный комплекс состоял из ПЭВМ с интегрированной платой АЦП/ЦАП, усилителя мощности, датчика ускорения и непосредственно самого мембранного компрессора с САУ (рис.7).

Рис.7. Внешний вид экспериментальной установки для проведения вибрационного диагностирования рабочего узла компрессора: 1- ПЭВМ; 2- плата L-154; 3- усилитель; 4 - датчик ускорения; 5 - компрессор

Технические характеристики используемых в эксперименте приборов обеспечивают достоверность проводимых испытаний по вибродиагностике изучаемого объекта, соответствуют требованиям технических условий на изучаемый объект и условиям его эксплуатации.

Полученные результаты представлены в виде графиков динамических параметров устройства (рис.8). Приведен анализ полученных результатов.

Э -1 ОГам

Рис. 8. Динамические параметры рабочего узла мембранного компрессора для рабочего режима с обратной связью 12

Проведенные исследования позволили сделать вывод об адекватности экспериментального комплекса математической модели, что подтверждает правильность расчетов основных параметров конструкции мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом и САУ.

Здесь же приводится описание конструкции мембранного компрессора, в котором использованы результаты данных исследований. Приводится подробное описание технологии изготовления электромагнитного привода компрессора, приведены технические характеристики и особенности материала гибкой мембраны.

В конструкции компрессора осуществляется жесткая кинематическая связь между приводным механизмом и рабочим органом, в результате чего в механизме реализуется принцип непосредственного преобразования электрической энергии в кинетическую энергию движения рабочего органа без дополнительных передаточных звеньев.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Выявлено перспективное направление в создании мембранных компрессоров на базе привода с САУ, обеспечивающего непосредственное преобразование электрической энергии в кинетическую энергию рабочего органа - гибкой мембраны.

2. Создана математическая модель установки и разработан алгоритм решения дифференциальных уравнений для комплексного анализа сложной электромеханической системы, включающей в себя электромагнитный вибровозбудитель с САУ и технологическую нагрузку.

3. Проведен динамический анализ системы с использованием программных продуктов Quick Basic и АРМ Win Machine 2001, выявлено существенное влияние ряда параметров на закон движения рабочего органа и установлены значения основных параметров системы, обеспечивающих устойчивый режим работы.

4. Разработана методика экспериментальных исследований динамического процесса в приводе и рабочем органе, позволившая получить на основе натурных испытаний действительную картину происходящих в системе динамических процессов при различных режимах работы устройства.

5.Сравнение теоретических и экспериментальных зависимостей перемещения, скорости и ускорения позволили сделать вывод об адекватности математической модели реальному устройству, что позволило осуществить расчет основных параметров системы, обеспечивающих оптимальную работу устройства.

6. Предложены технические решения, улучшающие эксплуатационные характеристики работы устройства, выразившиеся в применении гибкого рабочего органа - мембраны и улучшенной конструкции магнитопривода с САУ.

7. Разработана оригинальная конструкция мембранного компрессора, обеспечивающая высокую производительность и чистоту сжимаемого воздуха при низком уровне вибраций и высокой надежности работы машины. По результатам исследований получены 2 свидетельства РФ на полезную модель и 5 решений о выдаче свидетельства РФ на полезную модель.

Основное содержание диссертационной работы изложено в следующих публикациях:

1. Сафаров Д.И., Рукавицын А.Н. Мембранный виброкомпрессор с симметричным приводом.// Механизмы и машины ударного, периодического и вибрационного действия - 2000:Сборник докладов Международного симпозиума. - Орел, 2000. - с.328-329

2. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Свид. на полезную модель № 17952 Россия. МКИ Р04В45/04.Мембранный компрессор.- №2000127192/20 Заяв. 01.11.2000; Опубл. 10.05.2001; Бюл. №13. - 1с

3. Сафаров. Д.И., Рукавицын А.Н. Исследование колебаний в мембране компрессора// Вибрационные машины и технологии: Сборник научных трудов V Международной научно-технической конференции. - Курск, 2001. -с.87-90

4. Рукавицын А.Н. К вопросу исследования динамики самодействующего клапана мембранного виброкомпрессора.// Вибрационные машины и технологии: Сборник научных трудов V Международной научно-технической конференции. - Курск, 2001. - с. 185-187

5. Рукавицын А.Н., Алдохин A.M. Трамбовка с электромагнитным приводом.// Молодежь и XXI век: Тезисы докладов XXXI вузовская научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований: В 3 ч. 4.1/ Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 2003. - с. 175-177

6. Алдохин A.M., Рукавицын А.Н. Мембранный компрессор.// Молодежь и XXI век: Тезисы докладов XXXI вузовская научно-технической конференции студентов и аспирантов в области научных исследований: В 3 ч. 4.1/ Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 2003. - с. 179-181

7. Алдохин A.M., Рукавицын А.Н. Вибротрамбовка с активной системой виброзащиты.// Вибрационные машины и технологии: Сборник научных трудов VI Международной научно-технической конференции.- Курск, 2001.-с.319-322

8. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Мембранный компрессор». Заявка № 2004113523/22 (014894).

9. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Электромагнитный мембранный компрессор». Заявка № 2004129125/20(031783).

10. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Электромагнитный мембранный компрессор». Заявка № 2004128138/22(030578).

11. Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Электромагнитный двигатель». Заявка № 2004128139/22 (030579).

12. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Электромагнитный двигатель». Заявка № 2004128136/22 (030576).

13. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель «Электромагнитный двигатель возвратно-поступательного движения». Заявка № 2004128151/22 (030568).

»23 0 45

ИД №06430 от 10.12.01 Подписано в печать 18.05.04 г. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Печ.л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ &Э6 . Курский государственный технический университет. Издательско-полиграфический центр Курского государственного Технического университета. 305040 Курск, ул. 50 лет Октября, 94.

Введение.

1. Изучение состояния вопроса.

1.1 Анализ и классификация компрессоров.

1.1.1 Классификация компрессоров объемного действия и компрессоры с ГРО.

1.1.2 Электромагнитные виброприводы.

1.1.3 Системы управления электромагнитными приводами с обратной связью.

1.2 Теоретические основы работы компрессора объемного действия

1.3 Основные свойства и характеристики эластичных мембран.

1.4 Цель и задачи исследования.

2. Математическая модель мембранного компрессора с электромагнитным приводом.

2.1 Основные принципы построения расчетной модели.

2.2 Разработка алгоритма интегрирования дифференциальных уравнений описывающих поведение гибкого рабочего органа мембранного компрессора.

2.3 Дифференциальные уравнения движения элементов привода механизма компрессора объемного действия.

2.3.1 Определение параметров усилия, действующего на шток вибропривода.

2.3.2 Определение принципов построения управления активного регулятора электромагнитного привода.

2.4 Выводы по главе.

3. Расчет конструктивных параметров мембранного компрессора.

3.1 Обоснование выбора подхода к решению поставленной задачи

3.2 Расчет гибкого рабочего органа мембранного компрессора.

3.3 Численный анализ динамики вибропривода.

3.4 Выводы по главе.

4. Экспериментальное исследование динамики электромагнитного привода мембранного компрессора и практическая реализация полученных результатов.

4.1 Разработка экспериментальной установки.

4.2 Методика проведения эксперимента.

4.3 Результаты эксперимента и их анализ.

4.4 Практическая реализация полученных результатов.

4.4.1 Описание конструкции и технологии изготовления электропривода технического устройства.

4.4.2 Описание конструкции мембранного компрессора с симметричными магнитоприводами

4.5 Выводы по главе.

Актуальность темы. В современной промышленности используются различные по конструкции, принципу действия и назначению машины и механизмы. Среди них, наибольшее распространение получили машины с приводом от электродвигателей вращательного действия. Данный тип привода исследован достаточно хорошо.

Однако основным недостатком этого вида привода является наличие между двигателем и рабочим органом механических, гидравлических и пневматических преобразователей движения, которые не только удорожают и усложняют конструкцию, но, не редко, являются непреодолимым препятствием на пути повышения эффективности и надежности машины. Это объясняется использованием традиционной кинематической схемы, при которой вращательное движение привода, преобразуется в тот вид движения, который обусловлен назначением рассматриваемой машины. Устранение указанного противоречия возможно путем применения принципиально иных видов приводов. К таким приводам можно отнести электромагнитный вибропривод. Согласованное движение такого привода и рабочего органа упрощает кинематическую схему, снижает массу, габариты, энергопотребление, а также повышает надежность, безопасность и долговечность за счет исключения преобразовательных механизмов и простоты осуществления заданных законов движения рабочих органов.

Все это в равной мере относится к электромагнитному виброприводу мембранного компрессора исследованию динамики, которого посвящена данная диссертация.

Целью работы является повышение эффективности работы мембранного компрессора с электромагнитным приводом за счет разработки уточненной методики расчета основанной на комплексном анализе сложной электромеханической системы включающей в себя электромагнитный вибровозбудитель, трансмиссию, гибкий рабочий орган (ГРО), технологическую нагрузку и систему автоматического управления (САУ).

Основными задачами данной работы являются:

1) разработка расчетной схемы мембранного компрессора учитывающей особенности конструкции и наличие системы автоматического управления;

2) разработка системы дифференциальных уравнений для анализа поведения ГРО и проведения численного эксперимента с целью получения точных данных для определения действительных напряжений, действующих в мембранном полотне устройства;

3) разработка дифференциальных уравнений динамики вибропривода, учитывающих сложное взаимовлияние элементов электромеханической системы;

4) проведение экспериментального исследования особенностей динамики рассматриваемой конструкции привода в реальных условиях эксплуатации и проверки адекватности разработанной математической модели реальному устройству;

5) разработка рекомендаций по совершенствованию данного устройства с целью улучшения его эксплуатационных характеристик и создание системы активного регулирования магнитопровода вибровозбудителя.

Научное содержание диссертации составляет теоретическое обоснование технических решений, использованных при создании рассматриваемой конструкции мембранного компрессора посредством разработки уточненной методики расчета сложной электромеханической системы рассматриваемого вибропривода, включающей в себя электромагнитный вибровозбудитель, технологическую нагрузку и систему активного регулирования. Практическое значение данной работы нашло отражение в выработке рекомендаций по совершенствованию конструкции электромагнитного компрессора с целью повышения его эксплуатационных характеристик и разработке принципиально новой конструкции, позволяющей снизить шум и повысить надежность его работы.

В первой главе приведен анализ литературных источников, посвященных теоретическим основам получения сжатого воздуха с помощью компрессоров объемного действия, проведена классификация известных устройств с ГРО для получения сжатого воздуха и рассмотрены различные варианты конструкций низкочастотных машин с непосредственным преобразованием электрической энергии в механическую. Указано о необходимости применения обратной связи для обеспечения наиболее эффективного рабочего режима и стабилизации характеристик движения исполнительного органа.

Рассмотрены основные характеристики и свойства, используемого в разрабатываемой конструкции ГРО. Сделан вывод о перспективности применения электромагнитного вибропривода с системой автоматического управления регулирования для мембранных компрессоров.

Во второй главе, предложена расчетная схема мембранного виброкомпрессора. Подробно изложена методика точного математического моделирования ГРО мембранного компрессора. Расчет ГРО компрессора проводился с использованием дифференциальных уравнений, представленных в курсе «Теория упругости» / 93,104,105/. Разработан алгоритм их интегрирования с использованием современных численных методов.

Разработана математическая модель динамики вибропривода основанная на теории нелинейных колебаний электромеханической системы с учетом конструктивных особенностей работы мембранного компрессора и системы активного регулирования.

В третьей главе приведены результаты расчета ГРО и электромагнитной подсистемы установки. В результате были получены уточненные данные по распределению действительных напряжений и выявлены зоны с увеличенными градиентами напряжений, прилегающих к дуге окружности, на которой реализуется концентрация напряжений, в зависимости от действующей нагрузки и положения якоря магнитопривода.

Расчет динамических параметров вибропривода производился по специально разработанной методике. Получены временные зависимости основных динамических характеристик вибропривода: ускорения, скорости и перемещения задающего движения узла - якоря электромагнита. При расчете ГРО и динамических параметров вибропривода использовались программные продукты Quick Basic и АРМ Win Machine 2001.

В четвертой главе дано описание экспериментальной установки, описана методика испытаний и проведены результаты исследования динамики рассматриваемой модели мембранного компрессора при различных режимах эксплуатации. Полученные данные приводятся в виде графиков виброперемещения, виброскорости и виброускорения. Приведен анализ полученных результатов.

Автор защищает: 1. Математическую модель мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом, разработанную с учетом взаимосвязи механической и электромагнитной подсистем.

2. Математическую модель гибкого рабочего органа (ГРО) мембранного компрессора с учетом действующей рабочей нагрузки.

3. Результаты теоретических и экспериментальных исследований динамики мембранного компрессора с электромагнитным виброприводом и САУ.

Научная новизна состоит в разработке математической модели работы мембранного компрессора с учетом тесного взаимодействия электромагнитной и механической подсистем с целью уточнения параметров, обеспечивающих технологический процесс его работы.

Методы исследования. Результаты исследований получены теоретическим и экспериментальным методами при использовании теории упругости, электромагнитного процесса, теории машин и механизмов, теории автоматического управления. При этом использовались численные методы решения дифференциальных уравнений, математические методы планирования эксперимента и методы статической обработки экспериментальных данных.

Достоверность результатов обеспечивается корректностью постановки задачи, обоснованностью используемых теоретических зависимостей и принятых допущений, применением известных математических методов. Достоверность численных расчетов обеспечивается применением адекватной (подтвержденной экспериментальными данными) математической модели мембранного компрессора, а также внедрением полученных результатов в промышленность.

Практическая ценность и реализация работы. Разработанная методика расчета параметров мембранного компрессора с электромагнитным приводом является основой для программного обеспечения, которое может использоваться при создании машин для получения сжатого воздуха с повышенными требованиями к чистоте.

Апробация. Основные положения диссертации доложены и одобрены на IV и V Международных научно-технических конференциях «Вибрационные машины и технологии» (г. Курск - 2001, 2003г.), Международном симпозиуме «Машины и механизмы ударного, периодического и вибрационного действия» (г. Орел -2000 г.), XXI и XXII вузовских научных конференциях студентов и аспирантов в области научных исследований «Молодежь и XXI век» (г. Курск - 2003, 2004).

Публикации. Основные положения диссертации изложены в 13 публикациях, в том числе получено 2 патента РФ на полезную модель и 5 решений о выдаче свидетельства РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложения. Текст диссертации изложен на 141 странице, иллюстрирован 58 рисунками, 3 таблицами, библиографический список содержит 139 наименований.

4.5 Выводы по главе:

Результаты проведенного эксперимента показывают:

1. Эксперимент подтвердил правильность полученных расчетным путем данных, что свидетельствует об адекватности выбранной расчетной схемы реальному устройству.

2. Данные теоретического расчета проведенного на основании разработанного алгоритма получили экспериментальное подтверждение.

3. Значения виброперемещения рабочего узла мембранного компрессора равны виброперемещению якоря электромагнита, что подтверждает заложенные в конструкции привода принципы.

4. Эксперимент подтвердил правильность подхода к расчету относительно якоря вибровозбудителя, как задающего движение звена кинематической цепи, т.к. он определяет устойчивость работы устройства.

5. Форма кривых динамических параметров работы вибропривода компрессора при работе значительно зависит от величины технологической нагрузки, что говорит о большом влиянии этого параметра на устойчивость работы всего устройства.

6. Характер колебаний рабочего органа устройства совпадает с характером колебания якоря электромагнитного привода, что объясняется наличием между ними жесткой связи.

7. По результатам проведенных исследований предложена модель нового электромагнитного виброкомпрессора объемного действия с высокими потребительскими свойствами, призванного удовлетворить спрос на такого типа машины и существенно повысить качество и снизить стоимость себестоимость производимого сжатого воздуха.

8. Параметры мембранного компрессора с САУ, изучению которого посвящена данная диссертация, получены на основании методики разработанной в гл.2 и гл.З настоящей работы.

9. По результатам исследований выполненных в главе 4 данной работы получено свидетельство на полезную модель /131/ - «Мембранный компрессор», которая позволила снизить вибрации в машине и повысить надежность ее работы, за счет применения симметричного магнито-привода. Кроме того, получены патент РФ на полезную модель № 42079 и пять положительных решений о выдаче патентов РФ на полезные модели, которые позволили существенно повысить потребительские свойства проектируемой машины.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенных исследований и обобщений в диссертации получены следующие научные и практические результаты:

1. Выявлено перспективное направление в создании мембранных компрессоров на базе привода, обеспечивающего непосредственное преобразование электрической энергии в кинетическую энергию рабочего органа - гибкой мембраны.

2. Предложены технические решения по созданию новой конструкции компрессора с электромагнитным приводом возвратно-поступательного действия и системой автоматического управления.

3. Создана адекватная (подтвержденная экспериментальными данными) математическая модель установки и разработан алгоритм решения дифференциальных уравнений для комплексного анализа сложной электромеханической системы, включающей в себя, электромагнитный вибровозбудитель, технологическую нагрузку и САУ.

4. Проведен динамический анализ системы с использованием программных продуктов Quick Basic и АРМ Win Machine 2001, выявлено существенное влияние ряда параметров на закон движения рабочего органа и установлены значения основных параметров системы обеспечивающих устойчивый режим работы.

5. Разработана методика экспериментальных исследований динамического процесса в приводе и РО, позволившая получить, на основе натурных испытаний действительную картину происходящих в системе динамических процессов при различных режимах работы устройства.

6.Сравнение теоретических и экспериментальных зависимостей перемещения, скорости и ускорения позволили сделать вывод об адекватности математической модели реальному устройству, что позволило осуществить расчет основных параметров системы, обеспечивающих высокие потребительские качества мембранного компрессора.

7. Предложены технические решения, улучшающие эксплуатационные характеристики работы устройства, выразившиеся в применении гибкого рабочего органа - мембраны и улучшенной конструкции вибропривода с системой активного регулирования.

8. Разработана оригинальная конструкция мембранного компрессора, обеспечивающая высокую производительность и чистоту сжимаемого воздуха при низком уровне вибраций и высокой надежности работы машины. Новизна полученных технических решений подтверждена патентами РФ полезную модель.

1. Адкинс Б. Общая теория электрических машин. - М.: Госэнер-гоиздат, 1960. - 272 с.с ил.

2. А. с. 395615 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитный компрессор/ Н.П.Ряшенцев, А.И. Смелягин, В.И. Лиманюк, А.Д. Русаков, В.В. Шорохов (СССР). №1632069/24-6; Заявлено 01.03.71; Опубл. 22.08.73, Бюл. № 35. -1 е.: ил.

3. А. с. 439626 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Машина объемного действия с электромагнитным приводом/ Н.П Ряшенцев., А.Н. Мирошниченко, Н.И. Финченко (СССР). №1854294/24-6; Заявлено 07.12.72; Опубл. 15.08.74, Бюл. № 30. -1 е.: ил.

4. А. с. 681209 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитный привод компрессора/ А.Н.Скалыга, В.М. Гингольд, A.M. Шелюг, Ф.В. Захарчук (СССР). №2590013/25-06; Заявлено 13.03.78; Опубл. 25.08.79, Бюл. № 31.1 е.: ил.

5. А. с. 681209 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитный привод компрессора/ А.Н.Скалыга, В.М. Гингольд, A.M. Шелюг, Ф.В. Захарчук (СССР). №2590013/25-06; Заявлено 13.03.78; Опубл. 25.08.79, Бюл. № 31.2 е.: ил.

6. А. с. 1341382 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Микрокомпрессор/ В.В. Смирно, В.В. Сомок, С.В. Чепурный, В.М. Юрьев (СССР). №3814167/2506; Заявлено 10.10.84; Опубл. 30.09.87, Бюл. № 36. -2 е.: ил.

7. А. с. 1756614 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Мембранный компрессор/ Л.Л. Лавринович, Э.И. Зеличенко (СССР). №4860496/29; Заявлено 15.08.90; Опубл. 23.08.92, Бюл. № 31. -2 е.: ил.

8. А. с. 1000595 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитный мембранный компрессор/ Ю.П. Самохвалов, Ю.И. Тамбовцев (СССР). -№3227276/25-06; Заявлено 29.12.80; Опубл. 05.03.83, Бюл. № 8. -2 е.: ил.

9. А. с. 832117 СССР, МКИ3 F 04В 45/04. Мембранный компрессор/ Н.А. Дятленко (СССР). №27458493227276/25-06; Заявлено 26.03.79; Опубл. 23.05.81, Бюл. № 19. -2 е.: ил.

10. А. с. 1783152 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Микрокомпрессор/ Н.П. Ряшенцев, А.И. Смелягин, Н.П. Кашляево (СССР). №1713028/25-06; Заявлено 11.11.71; Опубл. 30.05.81, Бюл. № 20. - 3 е.: ил.

11. А. с. 937763 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитный компрессор/ А.Д. Мягков, А.В. Пасишниченко (СССР). №2986885/25-06; Заявлено 01.10.80; Опубл. 23.06.82, Бюл. № 23. - 2 е.: ил.

12. А. с. 1097821 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Привод электромагнитного компрессора/ Э.И. Зеличенко, Л.Л. Лавринович (СССР). №3453104/25-06; Заявлено 18.06.82; Опубл. 15.06.84, Бюл. № 22. 3 е.: ил.

13. А. с. 1668721 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Электромагнитная поршневая машина. Преимущественно микрокомпрессор/ Э.Д. Кибиркштис, М.А. рузгис, К.П. Вайтасюс, Р.И. Ляудинсанс (СССР). №4724501/29; Заявлено 26.07.89; Опубл. 07.08.91, Бюл. № 29. - 3 е.: ил.

14. А. с. 1562522 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Поршневой компрессор с электромагнитным приводом/ Г.К. Плу щяускас, Ю.Ю. Гяцявичюс, Р.Й. Гарбаравичюс, Р.И. Стравинскайте (СССР). №4455302/31-29; Заявлено 05.07.88; Опубл. 07.05.90, Бюл. № 17. - 3 е.: ил.

15. А. с. 1613678 СССР, МКИ3 F 04В 35/04. Поршневой компрессор с электромагнитным приводом/ Д.А. Ноникашвили, А.И. Берошвили, Т.Ш Нацвлишвили, Г.О. Цхомелидзе (СССР). №4637997/31-29; Заявлено 16.01.89; Опубл. 15.12.90, Бюл. № 46. - 2 е.: ил.

16. Аксельрад Э.Л. Гибкие оболочки. М., Наука, 1976. - 376с., ил.

17. Алабужев П.М. Введение в теорию удара. Уч. Пособ. Новосибирск: Наука, 1970. - 175 с. с ил.

18. Алабужев П.М., Алимов О.Д. К вопросу о конструировании электропневматических машин ударного действия. Изв. ТПИ, 1955, № 78,с. 17-25.

19. Алабужев П.М., Кудрин В.П., Мищенко В .Я., Яцун С.Ф. Оптимальное проектирование технологических машин.// Управляемые механические системы. Иркутск: Изв. ИЛИ, 1986, с. 101-105.

20. Алабужев П.Ф., Ряшенцев Н.П., Тимошенко Е.М., Никишин Н.И., и др. Ручные электрические машины ударного действия. М.: Недра, 1970.- 192 с.сил.

21. Алиевский Б.Л., Орлов В.Л. Расчет параметров магнитных полей осесиметричных катушек. Справочник. М. Энергоатомиздат, 1983.112 с. с ил.

22. Артоболевский. И.И. Теория механизмов. Учебник.- М.: Наука, 1967.-719 с. сил.

23. Алтухов С.М. Мембранные компрессоры. М., Машиностроение, 1967.- 128с., ил.

24. Андреева Л.Е. Упругие элементы приборов. 2-е изд., перераб. и доп. - М., Машиностроение, 1981. - 392с., ил.

25. Андреев Л.В., Дышко А.П., Павленко И.Д. Динамика пластин и оболочек со сосредоточенными массами. М., Машиностроение, 1988. -200с., ил.

26. Аснин И.М. Расчеты электромагнитных полей. Л.: Изд-во ВЭТА, 1939.-164 с. с ил.

27. Басов К.А. ANSYS в примерах и задачах / Под общ. ред. Д.Г. Красовского. М.: КомпьютерПресс, 2002. - 224 с.

28. Белоусов А.И., Рекус Г.Г. Вибраторы с электромагнитным приводом. (Обзор). М.: Изд-во ЦНИИТЭстроймаш, 1969. - 75 с. с ил.

29. Белоусов А.И., Рекус Г.Г. Новые вибрационные питатели с электромагнитным приводом.// Механизация строительства. № 2, 1969. -32 с. с ил.

30. Белоусов А.И., Рекус Г.Г вибраторы с электромагнитным приводом. (Обзор). -М.: Изд-во ЦНИИТЭстроймаш, 1969. -75с. с ил.

31. Берозашвили Г.В. Гелашвили В.Н. Теория, расчет и вопросы возбуждения электромагнитных и вибрационных машин. Тбилиси: Изд-во «Сабчота сакартвело», 1978. -175с.сил.

32. Бессонов Л.Л. Теоретические основы электротехники. М.: Высшая школа, 1978, -231 с.

33. Биргер И.А. и др. Расчет на прочность деталей машин: Справочник/ И.А. Биргер, Б.Ф. Шор, Г.Б. Иоселевич. 4-ое изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1993. - 640 с.

34. Блехман И.И. Что может вибрация?: О "вибрационной механике " и вибрационной технике. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 208с.

35. Борисов В.М., Голдпггейн Б.Г., Шерман В.Л. Ручные виброза-щищенные электромагнитные молотки и перфораторы с двойной изоляцией. М.: Изд-во ЦНИИТЭстроймаш, 1977. - 60с. с ил.

36. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники. М: Машиностороение. 1969, 363 с.

37. Вазов В., Форсайт Дж., Разностные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных. М.: Изд-во иностр. лит., 1963, -487 с.

38. Валишвили Н.В. Методы расчета оболочек вращения на ЭЦВМ. М., Машиностроение, 1976. - 278с., ил.

39. Вибраторы элекромеханические/ Каталог. М., 1978, 17с. с ил.

40. Вибрации в технике. Т.2. Колебания нелинейных механических систем: Справочник./Под ред. И.И. Блехмана. М.Машиностроение. 1979, -351 с.

41. Вибрации в технике Т.4. Вибрационные процессы и машины: Справочник. М. Машиностроение 1981. 509

42. Винокуров А.Г. Характеристики компрессора с электромагнитным приводом при переменных рабочих режимах.// Межвузовский тематический сб. научн. тр. Динамические задачи электромеханики. Омск, 1990,-с. 92-95.

43. Водяник В.И. Эластичные мембраны. М., Машиностроение, 1974, 136 с.

44. Волков Е.А. Численные методы,- М.: Наука, 1982, -256 с.

45. Вольмир А.С. Оболочки в потоке жидкости и газа (задачи аэроупругости). М., Наука, 1976. - 416с., ил.

46. Воропай П.И., Шленов А.А. Повышение надежности и экономичности поршневых компрессоров. М., Недра, 1980,- 359с.: ил.

47. Герман З.Я., Савин B.C. Применение ручного механизированного инструмента,- Л.:ЛДНТП. 1984, 24 с.

48. Гончаревич И.Ф., Фролов К.В. Теория вибрационной техники и технологии. М.: Наука, 1981, - 320 с.

49. Дегтярев Л.М., Самарский А.А., Фаворский А.П. Численное решение внутренних стационарных задач электродинамики. М.: Изд-во АН СССР. Ин-т прикл. математики, 1969, - 62 с.

50. Демирчян К.С., Солнышкин Н.И. Конечно-разностный метод исследования магнитных полей криоэлектрических машин в неограниченных областях.// Изв. АН СССР. Сер. Энергетика и транспорт, № 4, с. 97-100.

51. Ефимов И.Г., Соловьев А.Б., Викторов О.А. Линейный электромагнитный привод. Л.: Из-во Ленинградского Университета. 1990. -212с.

52. Зарецкий Л.Б. Электромеханические процессы в однотактном электромагнитном вибраторе с выпрямителем. В сб. «Исследование вибрационных машин» под ред. к.т.н. В. А. Баумана.- М.: Изд-во НИИИНФСТРОЙДОРКОММУШМАШ. 1965, С.16-27.

53. Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация: Пер. с англ. М.: Мир, 1986. - 318 с.

54. Кирдеев В.В., Бурцев И.И. Теория электромагнитного поля. 4.1. Основные уравнения и теоремы. Харьков: Изд.-во ЛПИ, 1982, - 68 е.

55. Кобринский А.Е., Кобринский А.А. Виброударные системы (Динамика и устойчивость). М.: «Наука», 1073. - 592 с.

56. Козленко В.А., Колинько А.В. Теория электромагнитного поля. Вып. 2. Орел: Изд-во ВИПС, 1994, 74 с.

57. Кондратьева Т.Ф., Исаков В.П. Клапаны поршневых компрессоров. Л. Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1983. - 158с., ил.

58. Конторович М.И. Электромагнитные колебания. Л.: Изд-во ЛПИ, 1976,-213 с.

59. Казакевич В.В. Автоколебания (помпаж) в компрессорах. М., Машиностроение, 1974.- 265с., ил.

60. Кривошеев В.В. Исследование динамики и разработка методов расчета ручной виброшлифовальной машины: Дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук. Курск, 2001. -130 с. - Машинопись.

61. Крюков Б.И. Динамика вибрационных машин резонансного типа. Киев: Наукова думка, 1967, 210 с. с ил.

62. Кудин В.Н. Кузовкин В.А. Численные методы расчета электрических и магнитных полей. М: Изд-во МЭИ, 1986, - 80 с.

63. Кудин В.Н., Кузовкин В.А., Паротькин В.В. Теория электромагнитного поля. М.: изд-во МЭИ, 1977. - 94 с.

64. Кулон Ж-Л., Сабоннадьер Ж.-К. САПР в электротехнике. М.: Мир, 1988,-204 с.

65. Курбатов П.А., Аринчин С.А. Численный расчет электромагнитных полей. М.: Энергоатомиздат, 1984, 167 с.

66. Кусницин Г.И. и др. Пневматические ручные машины. Справочник. -Л., Машиностроение, 1968. -378с.

67. Левин В.И. Профессии сжатого воздуха и вакуума. М.: Машиностроение, 1989,- 256 е.: ил.

68. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин: Учеб. Пособие для вузов. -2-е изд., перераб.и доп. -М: Наука, гл.ред.физ.-мат. лит., 1990. -592с.

69. Лукин Л.В. Динамика виброударных режимов электромагнитного вибропривода с качающемся якорем: Дис. на соискание уч. степени канд. техн. наук. Курск, 1998. - 175 с. - Машинопись.

70. Малеев А.А. О сходимости нестационарных итерационных процессов для систем линейных уравнений . Препринт РФЯЦ ВНИИТФ, № 84, Снежинск, 1995, - 19 с.

71. Малкин Д.Д. Электромеханические процессы электромагнитного вибратора. В кн. «Вибрационная техника», № 2. Московский дом Н.-Т. пропаганды. 1962.

72. Мансуров Н.Н., Попов B.C. Теоретическая электротехника. -М.: Энергия, 1968, 576 с. с ил.

73. Маторин С.В., Лисичкин В.Е., Мельников Н.И. Испытание компрессорных машин. М.: Машиностроение, 1964, 184с. с ил.

74. Миронов В.Г., Казанцев Ю.А., Кузовкин В.А. Методы расчета потенциальных электромагнитных полей. М.: Изд-во МЭИ, 1994, -170 с.

75. Митчелл Э., Уэйт Р. Метод конечных элементов для уравнений с частными производными: Пер. с англ./ Под ред. Н.Н. Яненко. М.: «Мир». 1981.-216 с.

76. Москвитин А.И. Электрические машины возвратно-поступательного движения. Изд-во АН СССР, М.-Л.Д950, - 144 с. с ил.

77. Нагаев Р.Ф. Динамика Виброударной дробилки с парой самосинхронизирующихся вибраторов. Изв. АН СССР, Механика и машиностроение, № 5, 1963, с. 46-53.

78. Нагаев Р.Ф. Общая задача о квазипластическом ударе. Изв. АН СССР, МТТ, 1971, №3. с. 94-103.

79. Нагаев Р.Ф. Периодические режимы вибрационного перемещения. -М.: Наука, 1978, 160 с.

80. Нейман Л.Р. Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники. Т.2., Теория электромагнитного поля. Чась 4. М.-Л., Энергия, 1966.

81. Нинецкий Л.В., Янкон Э.К. Исследование наведенных электрических полей в электромагнитных насосах посредством потенциальных мо-делей.-М., 1959,-10 с. с ил.

82. Паплавко Ю.В. Теория электромагнитного поля. Излучение электромагнитных волн.-Харьков: Изд-во ХВКИУ, 1971.

83. Пластинин П.И. Расчет и исследование поршневых компрессоров с использованием ЭВМ. М. ВИНИТИ, 1981. - 169с., ил.

84. Пластинин П.И. Теория и расчет поршневых компрессоров. -М.: ВО "Агропромиздат", 1987. 271 е.: ил.

85. Поршневые компрессоры (Учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности "Холодильные и компрессорные машины и установки"/Б.С. Фотин, И.Б. Пирумов, И.К. Прилуцкий, П.И. Пластинин

86. Под общей ред. Б.С. Фотина.- Л., Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987. 372с. ил.

87. Потураев В.Н. Резиновые и резино-металлические детали машин. -М.: Машиностроение, 1966.-299 с.

88. Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара: в 2-х т./ Под ред. В.В. Клюева.-М.: Машиностроение, 1978.-Т.1.-447 с.

89. Раков А.А., Виноградов Ю.А. Компрессоры. М.: Машиностроение, 1965, -171с. с ил.

90. Розин Л.А. Задачи теории упругости и численные методы их решения. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1998. 532 с.

91. Ряшенцев И.П., Тимошенко К.М. К теории соленоидного молотка со свободным выбегом бойка. Томск:. Изв. ТЛИ, т. 129. 1965.

92. Ряшенцев Н.П, Тимошенко Е.М. О расчете тягового усилия электромагнита. Томск: Изв. ТПИ, т. 129. 1965.

93. Ряшенцев Н.П. Тимошенко Е.М., Фролов А.В. Теория, расчет и конструирование электромагнитных машин ударного действия. Новосибирск: Наука, 1970, - 259 с. с ил.

94. Самарский А.А. Николаев Е.С. Методы решения сеточных уравнений. -М.: Наука, 1978, 591 с.

95. Сегерленд П. Применение метода конечных элементов. М., Мир, 1979,- 392 с.

96. Смелягин А. И. Синтез и исследование машин и механизмов с электромагнитным приводом. Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1991 — 248с.

97. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс Теории вероятностей и математической статистики. 2-е издание - М.: Наука, 1965. - 511 с.

98. Страховки К.И., Френкель М.И., Кондряков И.К., Рис В.Ф. Компрессорные машины. М.: гос. изд-во торговой литературы, 1961, 600с. с ил.

99. Татур Т.А. Электромагнитное поле в реальных средах. Киев: Наукова думка, 1976, - 37 с.

100. Технические средства диагностирования: Справочник/В.В. Клюева. М.: Машиностроение, 1989. - 672 с.с ил.

101. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости: Пер. с англ. / Под ред. Г.С. Шапиро. 2-е изд.- М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит. 1979. -560 с.

102. Тимошенко С. П, Курс теории упругости. Киев: изд-во «Наукова думка», 1972. 506 с.

103. Том А., Эйлипт К. Числовые расчеты полей в технике и физике. М.: Энергия, 1964. 206 с.

104. Туровский Я. Электромагнитные расчеты элементов электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1986. 200 с. с ил.

105. Туркач Л.И. Основы численных методов. Учеб. Пособие. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. Лит. 1987. - 320 с.

106. Федоров Ю.С. Фролов Ю.Н. Элементы комплексного анализа. -М.: Изд-во МЭИ, 1998. 32 с. с ил.

107. Феодосьев В.И. Сопративление материалов: Учебник для втузов 9-ое изд., перераб. -М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит. 1986. - 512 с.

108. Френкель М. И. Поршневые компрессоры. Машгиз, 1960, 655с.

109. Хайруллин И.Х. Электромагнитные расчеты в электрических машинах. Учеб. пособие. Уфа: Изд-во Уфимского авиационного института, 1998, - 72 с.

110. Хвингия М.В. Звияаури B.C. Копошвили Н.Д. Генерирование колебаний и акустическая диагностика в вибрационных машинах. -Тбилиси: Изд-во Мецниереба. 1982, 146 с. с ил.

111. Хвингия М.В., Ниношвили Б.И. Электромагнитные вибраторы с регулируемой собственной частотой. // Теория, расчет, конструирование. Тбилиси: Изд-во «Мецниереба», 1971, 224 с. с ил.

112. Хвингия М.В., Тедошвили М.М., Питамашвили И.А., Сванидзе

113. B.C., Челидзе М.А. Низкочастотные электровибрационные машины// Б-ка инженера. Вибрационная техника. Вып. !;/ Под ред. К.М. Рагульскиса. JI.: Машиностроение, 1989г. - 95 с. с ил.

114. Ходжаев К.Ш. Динамика электровибрационных устройств с од-нозазорными вибраторами.: // Изв. АН СССР, сер. Мех. тв. тела, 1066, № 1,1. C. 16-19.

115. Худсон Д. Статистика для физиков. М.: Мир, 1967. - 242 с.

116. Шебанов А.Н. Исследование динамики и разработка методов расчета вибропривода зачистной машины: Дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук. Курск, 2000. -150 с. - Машинопись.

117. Штелтинг Г.Д., Байссе Ахим. Электрические микромашины. -М.: Энергоатомиздат. 1991, 225 с.

118. Щукин А.И. Автоматическое управление электроприводами. -M.-JI., издательство «Энергия», 1964. 488 с.

119. Шукялис А. Ч.В. Вопросы динамики бесконтактных приводов позиционирования.// Вибротехника. № 3 (16), - Вильнюс, 1972, С. 309 - 322.

120. Шукялис А. Ч.В. Математическое моделирование магнитной подсистемы индукционных генераторов механических электроколебаний. 2.//Вибротехника. №4(44). - Вильнюс, 1985, С. 59-68.

121. Шукялис А.-Ч.В. Применение электрических машин поступательного движения в вибрационных устройствах.// Теория вибрационных механизмов. Вильнюс: Изд-во «Минтис», 1973. С. 325-331.

122. Шукялис А.-Ч.В. Электромагнитные генераторы механических колебаний -JI.: Машиностроение, 1985, 175 с.

123. Щучинский С.Х. Электромагнитные приводы исполнительных механизмов. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 152с., ил.

124. Цыфанский C.JL, Бересневич В.И., Оке А.Б. нелинейные и параметрические колебания вибрационных машин технологического назначения. Рига: «Зинатне», 1991, 231с.

125. Ястребова Н.А., Кондаков А.И., Лубенец В.Д., Виноградов А.Н. Технология компрессоростроения: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности «Холодильные и компрессорные машины и установки». М.: Машиностроение, 1987. - 336с.

126. Яцун С.Ф., Гапонов Ю.А. Маслова О.Г. Анализ переодических процессов движения вибромашин с электромагнитным приводом.// Известия вузов. Машиностроение, 1991, № 4-6. 42-46 с.

127. Яцун С.Ф., Гапонов Ю.А., Мищенко В.Я. Динамика двухмассо-вых технологических виброударных машин.// Тезисы Всесоюзной конференции по вибрационной технике. Кобулетти, 1987, 110 с.

128. Яцун С.Ф., Гапонов Ю.А., Мищенко В.Я. А.с. 1583178 (СССР). Электровибрационное устройство. Опубл. в Б.И., 1992, № 23

129. Яцун С.Ф., Рукавицын А.Н. Мембранный компрессор. Свидетельство на полезную модель № 17952., Бюл. №13 от 10.05.2001

130. Яцун С.Ф., Сафаров Д.И., Мищенко В.Я. Локтионова О.Г. Уварова Н.П. Вибрационные машины и технологии. Часть 1. Баку.: Элм, 1999. 142 с. с ил.

131. Johnson Class, Nedelle I. Claude/ On the coupling of boundary integral and finite element methods. Mathematics of Computation, 1980. 35, № 152, p. 1063 1070.

132. Lab VIEW Analysis IV Reference Manual, Copyright 1992, 1996 Nahional Iustruments Corporation. All Rights Reserved, lanuary 1996, Edition Part Numer 320538C-01.

133. Lab VIEW Code Interface Reference Manual, Copyright 1990, 1996 Nahional Iustruments Corporation. All Rights Reference Manual, Copyright 1990, 1996 National Iustruments Corporation. All Rights Reserved, Ianuary 1996, Edition Part Numer 320538C-01.

134. Lab VIEW Code Interface Reference Manual, Copyright 1990, 1996 National Iustruments Corporation. All Rights Reserved, January 1996, Edition Part Numer 320539C 01.208 с. с илл.

135. Laithwaite E.R. Electromagnetic vivers.- Elect. Eng. (Melb.), 51 (4)? p. 11-15.

136. Laithwaite E.R., Bolton H.R. Linear motors with transverse flux. -Proc. IEE, Vol. 118, Nr. 10, 1971, p. 1761-1767/

137. Shaw Richard Paul. Coupling boundary integral equation methods to othe numerical techniques. Recently Advancements Boundary Elements Methods. London Plymouth, 1978, p. 137-147. Trombetta. The Electric Hammer. J. of the AIEE, № 4,1922.