Ansys轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)案例.pdf

在轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)中，經(jīng)常采用的力學(xué)模型有兩種：連續(xù)質(zhì)量模型和離散質(zhì)量模型；

      連續(xù)質(zhì)量模型基本按轉(zhuǎn)子的實(shí)際結(jié)構(gòu)，將轉(zhuǎn)子視為質(zhì)量連續(xù)的彈性體，在數(shù)學(xué)上描述連續(xù)質(zhì)量模型的運(yùn)動(dòng)通常用偏微分方程；但由于實(shí)際轉(zhuǎn)子的幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在數(shù)學(xué)上很難列出偏微分方程定解問題的邊界條件，求解較為復(fù)雜，因而在實(shí)際應(yīng)用中受到很大限制；

       離散質(zhì)量模型是將實(shí)際結(jié)構(gòu)離散化，將連續(xù)的無限自由度模型變成離散的有限自由度模型，描述其運(yùn)動(dòng)的往往是常微分方程；

       離散質(zhì)量模型又依據(jù)離散方法的不同分為有限元模型與集中質(zhì)量模型，有限元模型是將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)體離散成按一定方式相互連接的數(shù)目有限的單元的組合體；集中質(zhì)量模型是將實(shí)際轉(zhuǎn)子簡化為一系列無質(zhì)量的彈性軸和固結(jié)在此軸上的有質(zhì)量的剛性盤，構(gòu)成所謂的盤軸系統(tǒng)。

      有限元模型往往單元數(shù)量很大，對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)的簡化近似很小，因而可以得到較為精確的計(jì)算結(jié)果，但計(jì)算量同時(shí)也很大；相比之下，集中質(zhì)量模型結(jié)構(gòu)簡單，計(jì)算量小；如果簡化合理，往往也能得到較為精確的結(jié)果。

      另外，轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的常用的數(shù)學(xué)計(jì)算方法，傳遞矩陣法；該方法的主要特點(diǎn)是矩陣的階數(shù)不會(huì)隨系統(tǒng)自由度的增加而增加，編程簡單、運(yùn)算速度快，尤其適合MATLAB等數(shù)值計(jì)算軟件進(jìn)行處理，基于集中質(zhì)量模型來進(jìn)行計(jì)算，由于其將大量的結(jié)構(gòu)信息簡化為極為簡單的的集中質(zhì)量——梁模型，不能確保模型的完整性

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