製品のモデリングの勘所～製品は現象と要素の集合体～：1Dモデリングの勘所（44）（3/4 ページ）

» 2025年06月19日 06時00分公開

コードレスクリーナーのモデリング

　次に、コードレスクリーナーのモデリングについて考える。コードレスクリーナーについては、連載第11回で取り上げている。ここでは、今回紹介している製品のモデリング手法にのっとって説明する。

　図7に、コードレスクリーナーの構造を示す。なお、詳しい説明については、連載第11回を参照してほしい。

図7　コードレスクリーナーの構造［クリックで拡大］

　図8に、コードレスクリーナーの動作原理を示す。ご覧の通り、コードレスクリーナーは比較的単純な製品であるといえる。

図8　コードレスクリーナーの動作原理［クリックで拡大］

　実際には、モーターとファンは一体構造となっており、「ファンモーター」と呼ばれるユニットとして構成されている。抵抗としては、吸い込み部、サイクロン部、掃き出し部における抵抗が大きい。この抵抗とファンのPQ特性（風量と圧力の関係）により、ファンの運転点が決まる。

　図8を基に、コードレスクリーナーをモデリングすると図9となる。電気回路とモーターは、ミニ四駆と式としては同じである。ファンの式については連載第11回で説明したので割愛する。

図9　コードレスクリーナーのモデリング例［クリックで拡大］

　図9のモデルをModelica MSLで解いた例を図10に示す。諸元はよく分からないので仮の値である。従って、結果も実態とは異なる。

図10　「Modelica MSL」によるコードレスクリーナーの表現例［クリックで拡大］

ITmediaはアイティメディア株式会社の登録商標です。