洗衣机除了洗净度这个基本的指标之外,低振动特性也越来越成为洗衣机的一个重要的参数指标,而平衡环纠偏特性的优劣对于洗衣机的振动问题有着直接的影响。本文开发了一套平衡环纠偏特性测试的实验系统,包括实验系统的总体方案设计,实验系统的机械结构设计和实验系统的传感测量与数据采集单元设计。进行了大量的实验,研究了平衡环内流体容积比、流体密度和平衡环内外径等因数对平衡环纠偏特性的影响,并做出了优化方案。研究发现,平衡环的纠偏特性主要取决于环内流体容积比、流体密度以及平衡环结构上的相关参数。为此,对应用比较广泛的洗衣机平衡环进行了进一步的理论研究。根据平衡环的工作机理,自动纠偏的原因,建立了平衡环数学模型。数学模型中,详细阐述了平衡环中主要参数与平衡环纠偏特性之间的关系,并利用实验结果证明了数学模型的正确性。在数学模型的基础上,提出了虚拟力的概念,为洗衣机仿真研究提供了理论基础。利用ADAMS仿真软件,建立了洗衣机的仿真模型,从仿真试验角度进一步研究了平衡环的优化问题。模型中引入虚拟力来替代平衡环,而不是传统的小球模型。根据仿真结果的分析比较,可得到平衡环的优化方案。其结果将会对洗衣机平衡环的实际设计提供有力的支持,可避免盲目的经验设计。