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登錄ansys轉子動力實例的案例
轉子動力學ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉子動力學 臨界轉速 軸承
轉子動力學ansys仿真流程方法
工程中的回轉機械,如渦輪機、電機等,在運轉時經常由于轉軸的彈性轉子偏心而發生橫向彎曲振動。當轉速增至某個特定值時,振幅會突然加大,振動異常激烈,當轉速超過這個特定值時,振幅又會很快減小。使轉子發生激烈振動的特定轉速稱為臨界轉速。工程師要做的就是查找轉子系統的臨界轉速,從而將系統修改轉速或者添加一定的支撐,來避開臨界轉速。
要獲取臨界轉速,那么ansys軟件就可以根據模型來計算臨界轉速。理論狀態下轉子系統包括:轉軸、轉軸上的圓盤、兩側軸承以及不平衡的質量,如圖所示。
那么如何進行坎貝爾圖的計算和提取呢?在ANSYS軟件中有三種方法來計算臨界轉速,如下所示:
第一種為梁單元方法,建立一根軸線,不同的位置給定不同的半徑和質量點來計算。
第二種為三維實體方法,建立完整的三維模型,模型是軸對稱模型,所以默認的模型是完全的不偏心的,所以需要添加偏心的質量點。
第三種為ANSYS workbench中新功能,概念模型,建立二維的截面模型來代替三維模型,計算量能夠顯著的減少,加快計算速度,但是結果并沒有差別。
本次流程以第三種方式來展示仿真分析的流程方法,基本操作過程三種近似相同。分析模塊是采用模態分析來進行的。
1.模型的建立
首先要將三維模型進行處理,將三維模型切割,提取中間的截面,如圖所示。
打開workbench中的模態分析模塊,設置對稱選項,如下圖所示。默認的模型不會出現對稱的設置,需要選中model狀態下插入對稱、接觸、遠端點等選項.
設置好之后在對稱目錄下插入General Axisymmetric,該方法是ANSYS獨有的一種簡化方法,可以使用二維平面表示三維物體,簡化計算量.
表示二維軸對稱的操作方式的選項如下圖所示,設置坐標和對稱軸及平面數量。
展開 ANSYS Workbench 轉子動力學:單盤轉子臨界轉速
轉子是各種轉動機械中轉動部件的力學通稱。轉子動力學是一門應用性學科,它研究轉子的各種動力學特性和動力學現象,是轉動機械動力學問題的核心內容。主要研究轉子-支承系統在旋轉狀態下的振動、平衡和穩定性的問題,尤其是研究接近或超過臨界轉速運轉狀態下轉子的橫向振動問題。轉子是渦輪機、電機等旋轉式機械中的主要旋轉部件。
轉子動力學的研究內容主要有以下5個:
臨界轉速
通過臨界轉速的狀態
動力響應
動平衡
轉子穩定性
常用術語:
陀螺效應——重力對高速旋轉中的陀螺產生的對支撐點的力矩不會使其發生傾倒,而發生小角度的進動。此即陀螺效應。一言以蔽之,就是物體轉動時的離心力會使自身保持平衡,重力的作用與離心力相比已變得不值一提了。大家如果玩過陀螺就會知道,陀螺在地上旋轉時軸會不斷地扭動,這就是進動。 簡單來說,陀螺效應就是旋轉的物體有保持其旋轉方向(旋轉軸的方向)的慣性。
渦動——轉子正常的旋轉也包含了渦動的概念。例如在不平衡力矩作用下,轉軸發生撓曲變形,轉軸一方面繞其自身軸線自轉,另一方面繞靜平衡位置公轉,此時轉軸的運動實際上是兩種運動的合成。一種是轉軸繞其軸線的定軸轉動,轉動角速度就是旋轉速度w;另一種則是變形的軸線繞其靜平衡位置的空間回轉,回轉角速度仍然是w,后一種的回轉運動就是渦動。
臨界轉速——轉動系統中轉子各微段的質心不可能嚴格處于回轉軸上,因此,當轉子轉動時,會出現橫向干擾,在某些轉速下還會引起系統強烈振動,出現這種情況時的轉速就是臨界轉速。臨界轉速和轉子不旋轉時橫向振動的固有頻率相同,也就是說,臨界轉速與轉子的彈性和質量分布等因素有關。對于具有有限個集中質量的離散轉動系統,臨界轉速的數目等于集中質量的個數;對于質量連續分布的彈性轉動系統,臨界轉速有無窮多個。
展開 轉子動力學系列(九):基于ANSYS Workbench的多軸轉子臨界轉速 ¥49
多軸轉子模型
轉子動力學系列(十):不平衡激勵下的啟動過程瞬態轉子動力學分析
轉子動力學系列(九):基于ANSYS Workbench的多軸轉子臨界轉速
轉子動力學系列(八):軸對稱實體單元Solid272/Solid273的應用
轉子動力學系列(七):帶支承結構的復雜轉子分析
轉子動力學系列(六):考慮預應力的轉子動力學分析
轉子動力學系列(五):隨轉速變剛度和變阻尼的模擬
轉子動力學系列(四):不同軸承單元對比(COMBIN14和COMBI214)
轉子動力學系列(三):不同建模單元對比(BEAM188與SOLID186)
轉子動力學系列(二):不平衡響應分析
轉子動力學系列(一):臨界轉速與坎貝爾圖
展開 SAMCEF有限元_轉子動力學分析實例
SAMCEF For Rotors:創新性的專業解決方案,專用于旋轉機械的動力學和穩態分析,包括臨界轉速計算、不平衡瞬態與諧波響應分析。
SAMCEF有限元_轉子動力學分析實例.doc

基于ANSYS APDL 轉子動力學建模及動力學分析,包括坎貝爾圖,瞬態分析等 ¥15
模型
坎貝爾圖
瞬態分析某點的軌跡圖
附件包括:轉子的建模文件zhu1,及轉子動力學模態、考慮預應力的轉子動力及瞬肪分析的命令流doc文件。
ANSYS中的轉子動力學計算
最近看到安世亞太的雷先華寫的一篇文章,介紹了ANSYS轉子動力學的計算功能.較有啟發性.
轉子動力學是固體力學的一個重要分支,已主要研究旋轉機械的「轉子一支承」,系統在旋轉狀態下的振動、平衡和穩定性問題,其主要研究內容有兒個方面 :臨界轉速、動力響應、穩定性、動平衡技術和支承設計。在旋轉機械研究設計中,轉子動力學的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統的轉子動力學分析采用傳遞矩陣方法進行,由于將大量的結構信急簡化為極為簡單的集中質量一梁模型,不能確保模型的完整性和分析的準確度;而有限元在處理轉子動力學問題時,可以很好地兼顧模型的完整性和計算的效率,但多年來轉子的「陀螺效應」一直是制約轉子動力學有限元分析的「瓶頸」問題。ANSYS很好地解決了動力特性分析中「陀螺效應」影響的問題,而且陀螺效應的考慮不受計算模型上的限制,使得轉子動力學有限元分析變得簡單高效。
本文對ANSYS的轉子動力學計算功能進行簡要介紹。
ANSYS中的轉子動力學計算.pdf
展開 轉子動力學分析 ansys 命令流 ¥15
這類問題在力學中屬于轉子動力學,ANSYS為之提供了專門的支持。
頻率
附件為帶彈簧的轉子動力學命令流。
基于ansys的電機轉子的動力學分析
基于ansys的電機轉子的動力學分析
此文使用BEAM188單元模擬轉子的軸,使用MASS21單元模擬轉子,使用COMBI模擬軸承建立了電子轉子的有限元模型,并且進行了諧響應分析找出了兩個共振點分別是162Hz和240Hz,得出ansys可以很好的解決轉子動力學問題。
文章地址:http://www.docin.com/p-54444168.html#
ANSYS 轉子動力學指導
ansys_rotordynamic_analysis_guide.part2.rar
ansys_rotordynamic_analysis_guide.part1.rar
ANSYS WORKBENCH中關于轉子動力學的新功能介紹
圖3 坎貝爾圖
參考
^轉子動力學ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉子動力學 臨界轉速 軸承 https://www.yqgqt.org.cn/post/1913385
基于ANSYS的轉子動力學分析
本文對ANSYS的轉子動力學計算功能及理論基礎進行說明,在此基礎上通過一個簡單算例將ANSYS實體單元建模獲得的轉子臨界轉速與集中參數模型所得的結果進行對比,驗證了實體單元分析的有效性。最后通過一個復雜實例說明轉子動力學實體單元建模的應用。
基于ANSYS的轉子動力學分析.pdf

ANSYS中的轉子動力學計算
轉子動力學是固體力學的一個重要分支,已主要研究旋轉機械的「轉子一支承」,系統在旋轉狀態下的振動、平衡和穩定性問題,其主要研究內容有兒個方面:臨界轉速、動力響應、穩定性、動平衡技術和支承設計。在旋轉機械研究設計中,轉子動力學的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統的轉子動力學分析采用傳遞矩陣方法進行,由于將大量的結構信急簡化為極為簡單的集中質量一梁模型,不能確保模型的完整性和分析的準確度;而有限元在處理轉子動力學問題時,可以很好地兼顧模型的完整性和計算的效率,但多年來轉子的「陀螺效應」一直是制約轉子動力學有限元分析的「瓶頸」問題。ANSYS很好地解決了動力特性分析中「陀螺效應」影響的問題,而且陀螺效應的考慮不受計算模型上的限制,使得轉子動力學有限元分析變得簡單高效。
ANSYS中的轉子動力學計算.pdf
展開 『轉貼』ANSYS 中的轉子動力學計算
作者:雷先華(安世亞太)
前言:
轉子動力學是固體力學的一個重要分支,已主要研究旋轉機械的「轉子一支承」,系統在旋轉狀態下的振動、平衡和穩定性問題,其主要研究內容有兒個方面:臨界轉速、動力響應、穩定性、動平衡技術和支承設計。在旋轉機械研究設計中,轉子動力學的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統的轉子動力學分析采用傳遞矩陣方法進行,由于將大量的結構信急簡化為極為簡單的集中質量一梁模型,不能確保模型的完整性和分析的準確度;而有限元在處理轉子動力學問題時,可以很好地兼顧模型的完整性和計算的效率,但多年來轉子的「陀螺效應」一直是制約轉子動力學有限元分析的「瓶頸」問題。ANSYS很好地解決了動力特性分析中「陀螺效應」影響的問題,而且陀螺效應的考慮不受計算模型上的限制,使得轉子動力學有限元分析變得簡單高效。
本文對ANSYS的轉子動力學計算功能進行簡要介紹。
展開 瞬態轉子動力學分析ANSYS APDL ¥10
該命令流為計算單轉子-支承系統在加速運行過程中,受質量不平衡激勵下的瞬態動力學響應??梢詼蚀_計算出在共振轉速下的峰值及彎曲應變能情況。給出了詳細的表加載轉速和不平衡力的方法,可供參考。
/prep7
! ** parameters
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! ** constraints
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dk,2,ux,,,,uy
d,all,uz
d,all,rotz
d,21,all
finish
展開 ANSYS 14.0轉子動力學計算
http://blog.sina.com.cn/s/blog_62b4519d01011tf5.html
ansys 14.0中對轉子動力學計算進行了加強,主要在轉子建模(梁單元),分析設置,坎貝爾圖繪制等方面進行了加強,使得ansys在進行轉子動力學計算的過程中更為簡單,使得計算更為友好。
雖然在14版本中ansys的轉子動力學計算更為簡單,但是相對于samcef等軟件在操作方面還是有一定的差距。另一方面對于習慣使用命令流的人來說,上述上述改善基本等于沒有效果。并且對于復雜轉子,比如各段材料屬性不同,軸承的建模等還是需要借助命令流來實現。
1. 轉子建模的加強,直接通過txt文件導入,轉子模型
4. 借助“critspeedmap”命令繪制臨界轉速隨軸承剛度變化關系圖
展開