周期旋轉
關注創(chuàng)建者：laplacianFoam 創(chuàng)建時間：2020-07-04
周期旋轉的視頻教程
具有旋轉周期性零件強度剛度分析
講解如何在ANSYS workbench中實現具有旋轉周期性對稱結構的仿真設置，包括周期性邊界條件，局部坐標系，周期網格如何設置，最后講解旋轉件離心力作用下如何進行強度，剛度分析。本課程有很好的通用性，方法適合于所有旋轉周期結構的仿真，充分利用結構周期性可大大縮短求解規(guī)模和求解時間，具有很強的實用性。
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基于ABAQUS 之旋轉周期對稱結構振動仿真教程
對于如輪盤轉子、風扇、壓氣機等的旋轉周期對稱結構，采用整體模型進行有限元仿真無疑造成了大量的計算代價，因而，如何進行合理的簡化，采用模型的一小部分就可模擬整個模型就變得格外有實際意義。本課程采用周期性對稱的輪盤作為研究對象，取其1/72作為計算模型，采用周期性對稱條件，仿真了整個輪盤的整體振動。目前可確定本課程適用于所有旋轉周期對稱結構的整體強度和振動仿真。不足之處請大家多多指點。
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轉子旋轉的周期性模型-水冷電機散熱仿真
本課程集中講解了水冷電機具備旋轉周期性時，取1/8模型并設置周期邊界及周期重復條件，同時考慮轉子旋轉情況下的散熱，涉及多種建模、設置技巧，非常實用。
￥100 1小時36分鐘 3116播放
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周期旋轉的實例教程
旋轉周期性含液容器的流固耦合動力特性分析(Ⅰ)
旋轉周期性含液容器的流固耦合動力特性分析(Ⅰ).PDF
旋轉周期性含液容器的流固耦合動力特性分析(Ⅱ).PDF
本文主要介紹ABAQUS在旋轉周期對稱結構仿真中的便捷性。在ABAQUS環(huán)境下，通常我們都對結構的強度和振動進行仿真時，都將整個結構模型進行網格劃分，然后進行整體分析。但對于一些結構如光盤、風扇、輪胎，甚至是汽輪機轉子等的旋轉周期對稱結構，我們則不必對整個模型進行建模，而是可以截取其中的一個扇區(qū)，將其作為計算模型，進行適當的設置便可進行整個模型的振動仿真。
以一個空心盤為例。如下圖所示：
若我們對這個模型進行強度與振動仿真，我們只需截取其中的一個扇區(qū)，如截取其中1/72（即5°）的扇區(qū)如下圖：
將其導出并劃分好網格，再導入ABAQUS中，設置旋轉周期對稱條件便能仿真整個盤的振動了。具體視頻操作見鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10169
在這給出視頻中的相應結果：
一階一節(jié)徑振型
一階二節(jié)徑振型
………………………………
展開 attention：此葉輪之所以能劃分出60°周期性網格，是因為葉片數為6，所以無論以怎樣的60°角度去切，其左右部分旋轉60°后是都可以重合在一起的，即其各種計算參數都是一致的 即 P:left=P:right
葉輪1.jpg
葉輪2.jpg
分割成60°周期模型.jpg
截圖23.gif
網格放大圖1.jpg
截圖26.gif
進口邊網格細化
截圖27.gif
葉輪主流區(qū)域網格劃分，葉輪的左邊兩塊和右邊兩塊區(qū)域都是一一對稱的，這也是能夠進行周期計算的原因
截圖29.gif
截圖30.gif
截圖01.gif
壁面附近相對速度矢量分布放大圖
展開 熟悉hypermesh基本操作的同行都知道，對于很規(guī)則的回轉體，可通過3D中spin命令基于面網格或體網格表面節(jié)點旋轉一定角度即可得到規(guī)則的回轉體網格。
但是當遇到回轉體是由n個局部特征結構組成時，無法用spin命令。如使用Tool中rotate命令，則要反復操作，尤其當n比較大時，操作繁瑣費時。本貼提供了一種基于tcl語言編制的旋轉命令，網格一次性旋轉得到。
如下示意的一種局部結構，需要再局部旋轉71次才能形成回轉體，當然利用對稱性可以減少次數。這里直接提供旋轉命令，一次性完成。
最后效果：（一次性旋轉陣列完成）。
展開 在CFD計算中，周期邊界應用非常廣泛。Mesh模塊作為ANSYS Workbench中的御用網格生成模塊，如何利用mesh模塊構建周期網格，就顯得非常重要。
周期網格分為兩類：旋轉周期及平移周期。在ANSYS Mesh模塊中，利用坐標系來區(qū)分這兩類網格類型。周期網格區(qū)域要求周期面上網格節(jié)點一一對應，在ANSYS Mesh模塊中，可以很方便的通過Symmetry功能模塊中的Periodic Region功能達到這一目標。本例描述了如何在ANSYS Mesh模塊中創(chuàng)建周期網格的步驟，在workbench中的項目結構如圖1所示。
圖 1項目組織結構
一、幾何模型
本例包括兩個計算模型，分別對應旋轉周期與平移周期，為方便起見，這里使用最簡單的幾何模型。如圖1，圖2所示分別為旋轉周期幾何與平移周期幾何。網格劃分完畢后均用fluent進行測試。
圖 2旋轉周期
圖 3平移周期（A面與其對邊的面）
二、旋轉周期邊界
雙擊A2單元格，進入mesh模塊。
在進行旋轉周期邊界創(chuàng)建之前，需要創(chuàng)建柱坐標系。如圖4所示，在屬性菜單Coordinate System上點擊右鍵，選擇子菜單Insert，在彈出的子菜單中選擇Coordinate system，創(chuàng)建新的坐標系。
圖 4插入坐標系
進行如圖5所示設置。選擇type為Cylindrical創(chuàng)建圓柱坐標系，origin設置為你的旋轉中心，principal axis為徑向坐標，orientation about principal axis為軸向坐標，自己根據實際情況設置。最關鍵的是旋轉中心。
圖 5坐標系創(chuàng)建
在Model上點擊右鍵，選擇 Insert > Symmetry，插入對稱。
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周期旋轉的最新內容
旋轉參數設定
Moldex3D的化學發(fā)泡成型模塊(CFM)支持化學發(fā)泡旋轉模具分析，其中，模具旋轉發(fā)泡計算和動畫輸出支持模具旋轉周期和角速度設置、通過重力和離心力來模擬模具旋轉過程的流動行為、支持發(fā)泡動畫輸出，使用者可以透過模具旋轉觀察熔膠流動和發(fā)泡的均勻性。
設定一旋轉原點(以點)及一旋轉軸(以向量)來決定模腔旋轉的3D方向。
這些光柵是一維周期性的，旋轉角度為±35°（分別為左側和右側）。更多關于區(qū)域定義的信息在下面：
設計&分析工具
VirtualLab Fusion提供了一系列的工具來幫助 光學工程師設計和分析光導系統的任務。分析光導系統的任務，包括。
- 光導布局設計工具：
設計一個具有1D-1D光瞳擴展的光導。它可以作為您系統的基礎。
- k域布局工具。
● 渦輪機械的可視化
scPOST 允許為周期性旋轉模型（渦輪機）輕松創(chuàng)建經向和葉片到葉片平面。除了使用 scFLOWPre 或 SCRYU/TetraPre 中的剪切功能創(chuàng)建的曲面外，還可以使用來自第三方工具和 CAD 的單葉片模型。完整 360 度模型的處理時間大大縮短，允許快速計算圓周平均值。
這些光柵是一維周期性的，旋轉角度為±35°（分別為左側和右側）。更多關于區(qū)域定義的信息在下面：
設計&分析工具
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旋轉參數設定
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設定一旋轉原點(以點)及一旋轉軸(以向量)來決定模腔旋轉的3D方向。
不過rotor37這個模型的輪轂（hub.curve）、輪緣（shroud.curve）數據比較特殊，剛好是按照葉型中弧線輸出，而且方向與葉型變化的方向是一致的，所以剛好可以用來創(chuàng)建周期面
輪轂hub.curve處理步驟，讀取點文件并存入列表中，根據點創(chuàng)建NurbsCurve曲線（非均勻有理B樣條曲線），創(chuàng)建曲線后旋轉單周期的角度(360/blade_number)生成輪轂面。
c13015
否
Fluent UDF視頻教程
https://www.yqgqt.org.cn/video/c13055
否
fluent動網格視頻教程
https://www.yqgqt.org.cn/video/c13260
否
轉子旋轉的周期性模型
如果你認真去看，海螺圖上的每一條螺旋線都是可以清楚的看到的，每一條螺旋線都有著不同的振幅（旋轉半徑），頻率（旋轉周期）以及相位。而將所有螺旋線連成平面，就是這幅海螺圖了。
經過幾個旋轉周期后，油的顏色變?yōu)槿榘咨?。起泡油與飛濺相結合阻擋了能見度。齒輪排出的油液撞擊側壁和頂壁并返回在殼體內壁形成了一道油幕，覆蓋從正面的能見度。在高油位工況下還有一些從頂部下落的油滴，對觀測造成了影響。
取曲軸旋轉第一周期內動渦盤的傾覆角進行分析，如圖５所示。
在定齒高下，隨機取表３中２組齒高分析動渦盤傾角隨間隙增大的變化率結果為，３０ｍｍ下：９.３８％、１１.８２％、１０.７６％；５０ｍｍ 下：９.１７％、
１１.４％、８.５５％。
