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登錄ansys極限轉速的案例
ansys命令流 不同轉速下固有頻率,臨界轉速,陣型,坎貝爾圖 ¥50
1. 振型
2. 坎貝爾圖
ANSYS臨界轉速計算算例
ANSYS臨界轉速計算算例
根據幾何模型建立有限元模型,轉子主體部分(盤、軸)采用SOLID45單元,支承采用彈簧—阻尼單元COMBIN14。彈簧—阻尼單元的末端約束所有自由度。為了避免軸向的剛體位移,將彈簧—阻尼單元始端的軸向自由度約束。
關于轉子動力學中臨界轉速的計算以及Campbell圖的繪制請看幫助文檔中第247和第254個例子。這兩個例子有問題的詳細描述和命令流,你對照著命令流看一下。如果有不明白的再聯系我。
ANSYS臨界轉速計算算例.doc
基于ANSYS Workbench 仿真分析液壓閥塊內部油路極限壁厚
為得出不同材質的液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下的極限壁厚,針對液壓閥塊內部進行有限元分析,通過 PROE 三維繪圖軟件進行三維建模,導入有限元分析軟件 ANSYS Workbench 中,通過對液壓閥塊和內部管路賦予一定的材料屬性和施加一定的邊界條件、載荷約束等,得出不同材質的液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下的極限壁厚。本次研究為液壓閥塊在極限壓力 42 MPa 的條件下選擇何種材質提供了一定的理論依據,并為液壓閥塊設計過程中液壓閥塊內部油路間的壁厚間隙選擇提供了一定的技術保障。
關鍵詞:ANSYS Workbench;液壓閥塊;極限壁厚
引言
在液壓系統設計過程中,液壓閥塊作為連接液壓閥(包括板式閥和插裝閥)與液壓系統的重要載體,其重要性不言而喻。現代液壓系統隨著主機設備的進步而日趨復雜,實際工程中許多液壓回路的閥塊都需要自行設計,而液壓閥塊設計的合理與否,對液壓系統的制造、安裝乃至工作性能都有著很大的影響[1]。
液壓閥塊常見的材質有:球墨鑄鐵、Q235-A 鋼、35# 鋼鍛件、45# 鋼鍛件、鋁合金、銅、不銹鋼等。在實際使用過程中怎樣選擇液壓閥塊的材質是一個重要的問題,選擇液壓閥塊材質需要考慮的因素有很多,我們以最常規的必要條件“承壓大小”進行分析:一般情況下,在不大于 21 MPa 的中低壓條件下可以選擇鋁合金作為液壓閥塊材質,在不大于 42 MPa 的條件下可以選擇 45# 鋼或球墨鑄鐵為液壓閥塊材質。
我們知道鋁的密度為 2.75 g/cm3,45# 鋼的密度為7.85 g/cm3,同體積的 45# 鋼的重量約為鋁重量的 2.9倍。
展開 ANSYS求斜拉橋的極限承載力
命令流如下
finish$/clear$/filename,cablestayed bridge,1
/Title,The plastic anlysis of cable-stayed bridge
/replot
/prep7
et,1,link10$et,2,beam189$keyopt,2,7,1$et,3,beam54 !定義三種單元,主梁beam188,主塔beam54,拉索link10
mp,ex,1,2.05e11$mp,prxy,1,0.3
tb,bkin,1$tbdata,1,1.67e9,0.0 !定義拉索為BKIN,定義其彈性模量泊松比、屈服點
mp,ex,2,3.25e10$mp,prxy,2,0.17$mp,gxy,2,1.38e10
tb,bkin,2$tbdata,1,4e7,0.0 !定義主梁為BKIN,定義其彈性模量泊松比、屈服點
mp,ex,3,3.45e10$mp,prxy,3,0.17$mp,gxy,2,1.47e10
tb,bkin,3$tbdata,1,5e7,0.0 !定義主塔為BKIN,定義其彈性模量泊松比、屈服點
sectype,1,beam,mesh$secread,mybox,,,mesh
sectype,2,beam,i$secdata,5.28,5.28,4.6,0.6,0.6,2.7
r,1,0.0084,0.003315
展開 
ANSYS Classic環境下基于BEAM188單元求臨界轉速
使用BEAM188,MASS21和COMBIN14單元建立模型:
施加邊界條件,固定軸承末端,約束軸上節點的繞軸轉動和沿軸移動自由度:
求解并畫campbell圖:
使用GET命令得到臨界轉速和對應進動方向:
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
通常,離心壓縮機軸的額定工作轉速n或者低于轉子的一階臨界轉速,n1,或者介于一階臨界轉速n1與二階臨界轉速n2之間。前者稱作剛性軸,后者稱作柔性軸。
剛性軸要求: n ≤ 0.7n1;柔性軸要求: 1.3nl≤n≤0.7n2.
坎貝爾圖——就是監測點的振動幅值作為轉速和頻率的函數,將整個轉速范圍內轉子振動的全部分量的變化特征表示出來,在坎貝爾圖中橫坐標表示轉速,縱坐標表示頻率,其中強迫振動部分,即與轉速有關的頻率成分,呈現在以原點引出的射線上,振幅用圓圈來表示,圓圈直徑的大小表示信號幅值的大小,而自由振動部分則呈現在固定的頻率線上。
遠端位移——Remote displacement 可以進行位移和角度旋轉的同時加載;Remote displacement的作用原理為使用MPC接觸對進行控制,即在remote displacement作用位置上產生接觸單元,作用點上產生一個控制功能的節點,遠端位移通過約束節點,然后將約束的具體數值分配給作用位置上。
下面通過案例來一起學習一下ANSYS求解單盤轉子臨界轉速。
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 Ansys Zemax | 使用點擴散函數的衍射極限成像系統的分辨率
其次 OPD 扇形圖顯示出0.25波量級的像差,并且該顯微鏡位于衍射極限的邊緣,這意味著它的衍射極限足以進行諸如惠更斯 PSF 之類的分析,但它仍然存在一些幾何像差,這改變了系統的衍射極限性能。根據經驗,最大化視野和分辨率的顯微鏡設計往往屬于近衍射極限系統的類別,并且通常難以僅基于瑞利準則進行表征。
根據瑞利準則,可以增加場的分離距離,并重新評估結果。我們已經在圖 6 中完成了它,在物平面中分離了2.3 um。
圖 6 - 惠更斯 PSF 的結果,以及 PSF 截面與多重結構中2.3 um的物平面 Y 場分離。通過增加點之間的間隔距離,PSF 開始在圖像平面中分離,并且可以觀察到兩個不同的峰值。
隨著更大距離的分離,產生的 PSF 變得可區分。惠更斯 PSF 截面中的峰分離幾乎10 um,這與系統放大倍數 (4X) 一致。當我們說“可區分”時,它是對我們在圖 6 中看到的內容的定性評估。但是,如果定義了在后處理方面應如何分離峰,則可以使該標準更加客觀。例如,一個標準可能是“我希望能夠用80% 的閾值并檢測兩個獨立的點”,在這種情況下,可以使用 OpticStudio 優化峰值間距以對應于最大相對輻照度的80% (這超出了本文的范圍)。
最后,我們還可以考慮探測器的物理像素大小,以獲得從顯微鏡看到的圖像。PSF 的半高全寬約為12um,我們假設的探測器的物理像素大小為6.5 um,這顯然違反了 Nyquist-Shanon 采樣定理,這是顯微鏡設計的另一個限制。圖7顯示了當圖像采樣更改為32x32像素且圖像增量(物理像素大小)為6.5 um時的惠更斯 PSF 結果。
圖 7 - 考慮探測器的物理像素大小時,PSF 重疊。
展開 Ansys Zemax | 使用點擴散函數的衍射極限成像系統的分辨率
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2025大賽優秀作品 | 基于Ansys Mechanical-CFD雙向耦合的OLED屏幕孔區封裝不良改善及極限窄邊框設計
“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應用大賽優秀作品展示
本屆仿真應用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優秀作品,分別榮獲一、二、三等獎及行業最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業的仿真精英參賽,他們以前沿思維與創新實踐,充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續為大家分享獲獎佳作,帶您一同領略仿真賦能創新的非凡力量,希望用戶能從中汲取靈感、啟迪思路。
作品名稱:基于Ansys Mechanical-CFD雙向耦合的OLED屏幕孔區封裝不良改善及極限窄邊框設計
作者: 黃世雄 | 綿陽京東方光電科技有限公司
關鍵詞:內應力,Ansys Mechanical-CFD雙向耦合,內聚力,封裝失效,牛角PS
作者說
利用Ansys工具,可做多項耦合設置條件,以符合實際多種不同狀況,此設置包含熱/內聚力/內應力/結構耦合,同類型不同的封裝不良可使用相同仿真方式,使用相同外力與內應力,優化仿真方法。此仿真結果可以有效指導工程設計優化、性能提升,成本控制等作用,具備推廣性形成的仿真方法論體系,具備知識封裝及集成性。
OLED屏在信賴性高溫高濕作用下,孔區封裝失效水氣進入屏內部造成屏顯示異常高發,懷疑應力對孔區影響,應力集中使其發生GDSH不良,此應力為破壞應力,其中另一模型無封裝不良,以此應力值為安全應力值。利用Ansys Mechanical-CFD雙向熱固耦合仿真,配合Command方式寫入內應力及導入測試內聚力方式,在有效時間內測試多組設計方案,最終優化方案條件較安全應力值低,后續可作為設計參考依據,大幅節約了評估時間和成本。
展開 