การศึกษาการคำนวณความเร็ววิกฤตของระบบแกนหมุนของเครื่องสีข้าว

ข้าวเป็นพืชอาหารหลักที่สำคัญ การผลิตและแปรรูปข้าวจึงได้รับความสำคัญจากประเทศจีนมาโดยตลอด โรงสีข้าว ซึ่งเป็นอุปกรณ์แปรรูปข้าว มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์จากอาหาร ในระบบแกนหมุนของ เครื่องสีข้าว มีชิ้นส่วนที่ไม่สมมาตรอยู่หลายชิ้นในโครงสร้างของเพลา และมีร่องโค้งจำนวนมากบนลูกกลิ้ง ซึ่งส่งผลให้เกิดมวลที่เยื้องศูนย์กลาง เมื่อความเร็วรอบเพิ่มขึ้นจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง ส่งผลให้อัตราการแตกหักของข้าวสารเพิ่มขึ้น และอายุการใช้งานของแบริ่งลดลง เพื่อแก้ปัญหาอัตราการแตกหักของข้าวสาร นักวิจัยได้ทำการวิเคราะห์แบบสถิตและวิเคราะห์โหมดของเครื่องสีข้าวแนวตั้งด้วยวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ และได้ข้อสรุปที่เป็นประโยชน์บางประการ อย่างไรก็ตาม ในการวิเคราะห์โหมด บทความนี้พิจารณาเฉพาะแกนหมุนเดี่ยวเท่านั้น และไม่ได้คำนึงถึงชิ้นส่วนบนแกนหมุนพร้อมกัน ในความเป็นจริง เมื่อติดตั้งลูกกลิ้ง รอก และลูกกลิ้งบนแกนหมุน ความถี่จะเปลี่ยนไป ปัญหาข้างต้นอยู่ในสาขาพลศาสตร์ของโรเตอร์ในกลศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ในพลศาสตร์ของโรเตอร์ เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว มักจะทำให้โครงสร้างง่ายขึ้น แล้วจึง推导出สมการที่เกี่ยวข้อง สมการเหล่านี้มีผลในเชิงแนวทางเมื่อนำไปใช้ แต่สำหรับระบบโรเตอร์ที่ซับซ้อนเช่นเครื่องสีข้าว ทฤษฎีดังกล่าวยากที่จะนำไปใช้ ในเวลานี้ วิธีการวิเคราะห์เชิงตัวเลข เช่น วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการวิเคราะห์พลศาสตร์ของระบบโรเตอร์ ตามทฤษฎีพลศาสตร์ของโรเตอร์ เมื่อความเร็วในการทำงานของระบบโรเตอร์เปลี่ยนแปลง ความเร็ววิกฤตก็จะเปลี่ยนแปลงไปด้วย เนื่องจากโครงสร้างที่ซับซ้อนของระบบแกนหมุน จึงใช้วิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ในการวิเคราะห์ และตรวจสอบความเร็ววิกฤตของแกนหมุนของ เครื่องสีข้าว ที่ความเร็วต่างๆ เพื่อเป็นวิธีการคำนวณและเป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับการคำนวณความเร็ววิกฤตของระบบโรเตอร์