Развитие современных методов анализа и синтеза предполагает повышенный интерес к совершенствованию моделей электромеханических систем, в том числе ударного действия, наиболее полно отражающих взаимные связи параметров электрической, магнитной и механической подсистем при возбуждении периодических ударных нагрузок и взаимодействии с деформируемой средой. В качестве объекта исследований рассматривается классический вариант электромагнитного ударного привода, включающего в себя многомассовую колебательную систему с упругими связями и возбуждаемую периодическим магнитным полем катушки, получающей питание от однофазного источника напряжения промышленной частоты по однополупериодной схеме выпрямления. Основу математической модели составляют дифференциальные уравнения, описывающие электрическое равновесие нелинейной системы электропривода и механическое взаимодействие поступательно движущихся инерционных масс, полученные методом Лагранжа, а также массивы значений опорных точек потокосцепления и электромагнитного усилия, полученные с помощью расчета магнитного поля.
Электромеханические колебательные ударные системы, использующие электромагнитный привод возвратнопоступательного движения, применяются в промышленности для обеспечения различных технологических процессов и производств [1].
Перспективным направлением исследований в данной области является совершенствование машин и механизмов с повышенной энергией удара на базе электромагнитного привода колебательного движения, для которого частота ударных импульсов сил равна или кратна частоте питающего источника [2–5].
Эффективность работы подобных электроприводов возможно только при условии рационального выбора взаимосвязанных параметров электрической, магнитной и механической подсистем, для анализа работы которых еще на стадии проектирования возникает необходимость в проведении динамического расчета с последующей корректировкой параметров.
Существующие в настоящее время рекомендации и методики для проектирования подобных систем основаны в своем большинстве на статических подходах, что ограничивает возможности анализа рабочих процессов электромеханических колебательных систем, работающих в переходных и квазиустановившихся режимах.