2.4.1. Mô hình 1
Từ hệ phương trình vi phân (1) nhận được trong phần 2.3.1:
𝑀𝑥̈ + 3𝑐𝑥̇𝑠𝑖𝑛2𝜃𝐷+ 2𝑘𝑥𝑠𝑖𝑛2𝜃𝑠 = 𝑚𝜔2𝑟𝑐𝑜𝑠𝜔𝑡 𝑀𝑦̈ + 3𝑐𝑦̇𝑐𝑜𝑠2𝜃𝐷+ 2𝑘𝑦𝑐𝑜𝑠2𝜃𝑠 = 𝑚𝜔2𝑟𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡
Viết lại dưới dạng:
𝑥̈ = (1
𝑀) [𝑚𝜔2𝑟𝑐𝑜𝑠𝜔𝑡 − 3𝑐𝑥̇𝑠𝑖𝑛2𝜃𝐷− 2𝑘𝑥𝑠𝑖𝑛2𝜃𝑠] 𝑦̈ = (1
𝑀) [𝑚𝜔2𝑟𝑠𝑖𝑛𝜔𝑡 − 3𝑐𝑦̇𝑐𝑜𝑠2𝜃𝐷− 2𝑘𝑦𝑐𝑜𝑠2𝜃𝑠]
Để giải mô hình toán này, luận văn đã xây dựng sơ đồ Simulink (Hình 25). Đầu ra của mô hình là các thành phần chuyển dịch theo trục x và y. Trong sơ đồ Simulink, hàm n_Function chứa các phương trình biểu diễn cho tốc độ quay của lồng giặt và hàm Ft biểu diễn các thành phần lực kích thích gây bởi khối lượng lệch tâm
2.4.2. Mô hình 2
Sơ đồ Simulink của mô hình toán 1, 2 lần lượt được trình bày trên các Hình 25, Hình 26. Các chương trình viết trên Simulink này đi kèm với file “.m” truyền tham số, cho phép người dùng điều chỉnh các tham số đầu vào theo mong muốn và nhận được các kết quả số ở cả dạng đồi thị và dữ liệu trên Workspace bao gồm: chuyển dịch của lồng chứa theo 2 phương x và y; lực đàn hồi lò xo treo, tổng lực cản trên các giảm chấn ở mỗi bên (chưa cho phép tính ở từng giảm chấn nếu mỗi bên có hơn 1 giảm chấn) và hàm năng lượng hao tán.
Như đã đề cập phía trên, mô hình 1 sử dụng mối quan hệ tuyến tính của lực cản và vận tốc dịch chuyển, 𝐹 = 𝐶𝑣, do đó, lực cản nhớ được tính trực tiếp trong chương trình Simulink. Tuy nhiên, ở mô hình 2, trong phương trình chuyển động của lồng chứa, lực cản là 1 hàm phi tuyến với vận tốc, lực cản là hàm bậc cao. Vì vậy, trong chương trình Simulink, lực cản F được tính bằng cách viết lệnh trong Fcn.
function [F_Sx,F_Dx,D_Ene,F_Dy,F_Sy, F_Dy_L, F_Dy_R] = fcn(Vx,x,theta_D,theta_S, C0,C1,C2,K,y,Vy)
%#codegen type = 2;
nodr = 1; % Số lượng giảm chấn bên phải %origin nodr=1 nodl = 2; % Số lượng giảm chấn bên trái %origin nodr=2 Si = sin(theta_S); Co = cos(theta_S); F_Sx = K*2*x*Si^2; F_Sy = K*2*y*Co^2; Si = sin(theta_D); Co = cos(theta_D); switch type case 0 % F_D = C*V
F_Dx = 3*C1*Vx*Si^2 - sign(Vx*Vy)*C1*Vy*Si*Co; F_Dy = 3*C1*Vy*Co^2 - sign(Vx*Vy)*C1*Vx*Si*Co; case 1 % F_D = C1*V + C2 case 2 % F_D = C0*V^2 + C1*V + C2 F_Dx_L = sign(Vx)*(C0*Vx^2*Si^2 + C2) + C1*Vx*Si - ... sign(Vy*Vx)*(sign(-Vy)*(C0*Vy^2*Co^2 + C2) + C1*Vy*Co); F_Dx_R = sign(-Vx)*(C0*Vx^2*Si^2 + C2) + C1*Vx*Si + ... sign(Vy*Vx)*(sign(-Vy)*(C0*Vy^2*Co^2 + C2) + C1*Vy*Co);
F_Dy_L = sign(Vy)*(C0*Vy^2*Co^2 + C2) + C1*Vy*Co -... sign(Vx*Vy)*(sign(-Vx)*(C0*Vx^2*Si^2 + C2)+ C1*Vx*Si); F_Dy_R = sign(Vy)*(C0*Vy^2*Co^2 + C2) + C1*Vy*Co +... sign(Vx*Vy)*(sign(-Vx)*(C0*Vx^2*Si^2 + C2) + C1*Vx*Si); F_Dx = (nodr*F_Dx_R + nodl*F_Dx_L)*Si;
F_Dy = (nodr*F_Dy_R + nodl*F_Dy_L)*Co; end
% Năng lượng hao tán RD_dis = x*Si + y*Co; RD_vel = Vx*Si + Vy*Co; LD_dis = x*Si - y*Co; LD_vel = Vx*Si - Vy*Co;
RD_Ene=(sign(RD_vel)*C0*RD_vel^2+C1*RD_vel+ sign(RD_vel)*C2)*RD_dis; LD_Ene=(sign(LD_vel)*C0*LD_vel^2+C1*LD_vel+sign(LD_vel)*C2)*LD_dis;
CHƯƠNG 3:
THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH RUNG ĐỘNG LỒNG GIẶT CỦA MÁY GIẶT LỒNG NGANG