Інтегровані рішення функціональних мехатронних модулів в задачах синтезу пакувальних машин

Abstract

Програми імітаційного моделювання та обчислювальні ресурси на базі CFDметодів (Computational Fluid Dynamics) є основою рішення складних технічних задач й інтегрування передових технологій в нові технічні рішення. В работі описано алгоритм і розробка на його основі математичної моделі для дослідження пневмосоплової системи в пакувальному обладнанні. Викладена методика дозволяє синтезувати нові пристрої, прискорити процес дослідження й розробки технічної документації, скорочує час випробувань. Загальна мета цієї статті - дати огляд імітаційних методів дослідження в програмному пакеті (ПП) FlowVision; дослідити математичну модель гідродинамічного характеру в пневмосопловому ежекторі для функціональних модулів упакувального обладнання. На базі проведених досліджень розроблено алгоритм діагностики пневмосистеми із сопловими пристроями на основі ежекторів. Розроблено імітаційну модель та визначено характеристики розподілу тиску і швидкості руху робочого середовища всередині ежектора. Отримані результати доводять, що динамічні моделі мають більш високу точність прогнозування і дають більше інформації у порівнянні із стійкими термодинамічними моделями. Simulation modeling programs and computing resources based on CFD methods (Computational Fluid Dynamics) are the basis for solving complex technical problems and integrating advanced technologies into new technical solutions. The paper describes an algorithm and the development of a mathematical model based on it for the study of a pneumatic nozzle system in packaging equipment. The described methodology allows synthesizing new devices, speeding up the process of research and development of technical documentation, and reducing the test time. The general purpose of this article is to provide an overview of simulation research methods in the FlowVision software package. software package (SP) FlowVision; to study the mathematical model of hydrodynamic character in pneumatic nozzle ejector for functional modules of packaging equipment. On the basis of the conducted studies, an algorithm for diagnosing a pneumatic system with nozzle devices based on ejectors. A simulation model was developed and the characteristics of the pressure distribution and velocity of the of the working medium inside the ejector. The results show that dynamic models have higher prediction accuracy and provide more information compared to steady thermodynamic models.