發(fā)電機(jī)機(jī)座疲勞壽命分析
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發(fā)電機(jī)機(jī)座疲勞壽命分析的視頻教程
Ansys-電機(jī)-機(jī)座與端蓋-結(jié)構(gòu)CAE分析
應(yīng)用 Ansys Workbench 進(jìn)行電機(jī)機(jī)座和端蓋的結(jié)構(gòu) CAE/FEA 分析 。包含壓定子簡(jiǎn)易分析，壓定子非線性分析，定子冷壓分析，機(jī)座熱套分析，電磁噪聲與定子模態(tài)，模態(tài)與共振分析，端蓋剛度分析，端蓋與軸承蓋疲勞強(qiáng)度，軸承室熱變形分析，機(jī)加工變形分析等
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NUMECA 風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪設(shè)計(jì)分析演示
學(xué)習(xí)這個(gè)課程可以了解風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉輪流動(dòng)仿真分析，可以了解怎么設(shè)計(jì)一臺(tái)風(fēng)力機(jī)葉輪。 老師介紹： 千克（KIGI）有超過(guò)10年的航空用燃?xì)鉁u輪機(jī)壓縮系統(tǒng)葉輪機(jī)設(shè)計(jì)和分析經(jīng)驗(yàn)。近年從事CFD軟件應(yīng)用教學(xué)，主旨是理論聯(lián)系實(shí)踐，實(shí)踐提升理論認(rèn)知。 ?
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1.滑移網(wǎng)格模型處理與網(wǎng)格劃分過(guò)程； 2.Fluent旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)置過(guò)程； 3.提供文獻(xiàn)、源文件、結(jié)果與文獻(xiàn)對(duì)比
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發(fā)電機(jī)機(jī)座疲勞壽命分析的實(shí)例教程
來(lái)源：正脈科工
1.問(wèn)題的描述
如圖1給出了挖掘機(jī)機(jī)臂的三維模型，該模型由機(jī)臂和支撐銷(xiāo)軸組成。
圖1 挖掘機(jī)機(jī)臂的三維模型
2.模型的材料
機(jī)臂的材料為結(jié)構(gòu)鋼，銷(xiāo)軸和機(jī)臂孔之間的摩擦系數(shù)為0.3。
3.邊界條件（工況）
如圖2所示給出了挖掘機(jī)機(jī)臂的載荷示意圖，F(xiàn)1=6E5N，erfa=15度，F(xiàn)2=5E5N，beita=10度，完全固定約束銷(xiāo)軸的外側(cè)面。
圖2 挖掘機(jī)機(jī)臂的載荷工況
4.計(jì)算結(jié)果
圖3 挖掘機(jī)機(jī)臂的總體變形云圖
圖4 挖掘機(jī)機(jī)臂的等效應(yīng)力云圖
圖5 挖掘機(jī)機(jī)臂的安全系數(shù)云圖
圖6 挖掘機(jī)機(jī)臂的接觸壓力云圖
圖7 挖掘機(jī)機(jī)臂的壽命云圖
圖8 1E4次循環(huán)后的損傷云圖
展開(kāi) 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子蠕變_疲勞耦合壽命精細(xì)分析與傳統(tǒng)方法的比較<BR><Font color=#FF0000><B>.PS.:</B>該帖附件于2006-09-30 15:12:52被誠(chéng)摯評(píng)為3星級(jí)，為發(fā)貼者加分60。</Font><BR><Font color=#FF0000><B>點(diǎn)評(píng):</B></Font>
汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子蠕變_疲勞耦合壽命精細(xì)分析與傳統(tǒng)方法的比較.rar
展開(kāi) 壓氣機(jī)葉片疲勞可靠度及壽命的預(yù)測(cè)方法
壓氣機(jī)葉片疲勞可靠度及壽命的預(yù)測(cè)方法.rar
壓氣機(jī)葉片疲勞可靠度及壽命的預(yù)測(cè)方法.JPG
艦載機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨?em>機(jī)熱端部件在服役過(guò)程中的環(huán)境條件異常苛刻，除發(fā)動(dòng)機(jī)/燃?xì)廨?em>機(jī)熱端零部件所承受的高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速等載荷環(huán)境外，還承受海洋高鹽霧、高濕度等腐蝕環(huán)境的影響。渦輪轉(zhuǎn)子部件是艦載機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)/燃?xì)廨?em>機(jī)中服役環(huán)境最?lèi)毫拥牟考粌H要在高溫（600～1300℃）條件下承受巨大的交變載荷，高溫燃?xì)夂秃Ｑ蟠髿庵械臒岣g也會(huì)加劇其損傷程度，渦輪轉(zhuǎn)子部件因此成為故障率最高的工作部件之一。
如圖1所示，渦輪葉片因在燃?xì)?海洋大氣耦合環(huán)境中，在高溫、高轉(zhuǎn)速載荷下發(fā)生的熱腐蝕-疲勞失效[1,2,3,4,5,6]。相比于單一機(jī)械載荷作用下的疲勞失效，航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨?em>機(jī)熱端部件熱腐蝕-疲勞失效機(jī)理更為復(fù)雜，對(duì)熱腐蝕-疲勞壽命預(yù)測(cè)難度更大。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨?em>機(jī)熱端部件熱腐蝕-疲勞失效機(jī)理有了初步的認(rèn)識(shí)，針對(duì)熱端部件材料開(kāi)展了熱腐蝕機(jī)理研究、熱腐蝕-疲勞失效機(jī)理研究以及熱腐蝕-疲勞壽命預(yù)測(cè)，并取得了初步的成果。本文針對(duì)過(guò)去20年在航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃機(jī)輪機(jī)熱端部件熱腐蝕-疲勞的研究進(jìn)展進(jìn)行梳理和總結(jié)歸納，以期促進(jìn)燃?xì)?海洋環(huán)境耦合作用下航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨?em>機(jī)熱端部件結(jié)構(gòu)完整性評(píng)定方法的發(fā)展，提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨?em>機(jī)的安全性和可靠性。
展開(kāi) 作者利用ABAQUS軟件對(duì)內(nèi)燃機(jī)主軸承座進(jìn)行強(qiáng)度分析，用大量的圖例說(shuō)明其計(jì)算結(jié)果，并得出了相應(yīng)的結(jié)論。其中涉及的零件有缸體、框架、主軸承座螺栓、框架螺栓、軸瓦和曲軸軸頸，涉及的工況包括螺栓裝配載荷工況、軸瓦裝配載荷工況和動(dòng)軸瓦載荷工況，有一定的實(shí)際意義。
一、序言
為了保證發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承座設(shè)計(jì)的可靠性，需要對(duì)主軸承座進(jìn)行強(qiáng)度分析。主軸承座的計(jì)算模型由兩缸中間截面之間的部分組成，具體的零件有缸體、框架、主軸承座螺栓、框架螺栓、軸瓦和曲軸軸頸，如圖1所示。
圖1 整體坐標(biāo)系
二、有限元模型的建立
1.整體坐標(biāo)系的定義
整體坐標(biāo)系，即采用右手法則的直角坐標(biāo)系，如上文中圖1所示。坐標(biāo)系的中心在曲軸的中心，X軸的方向與曲軸同向，Y軸在發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)向，Z軸與氣缸同向。
2.主軸承座有限元模型
主軸承座有限元模型的建立采用前處理軟件HyperMesh和Patran完成，再用ABAQUS軟件進(jìn)行求解。所用單元均為二階的10節(jié)點(diǎn)四面體單元，如表1所示。
表 1 各零件單元數(shù)和節(jié)點(diǎn)數(shù)
表1為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承座所需的零件、單元數(shù)（二階四面體）和節(jié)點(diǎn)數(shù)。
3.材料數(shù)據(jù)
各零件的材料數(shù)據(jù)，如表2所示。
表2 各零件的材料數(shù)據(jù)
三、邊界條件和載荷
本文對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的3個(gè)載荷工況進(jìn)行了計(jì)算和分析，即螺栓裝配載荷工況、軸瓦裝配載荷工況和動(dòng)軸瓦載荷工況。
1.通用邊界條件的處理
如圖2所示，在兩對(duì)稱(chēng)面A、B上施加對(duì)稱(chēng)邊界條件，即所有節(jié)點(diǎn)X＝0。
圖2 對(duì)稱(chēng)邊界條件
2.螺栓裝配載荷工況
零件：框架、缸體、主軸承座螺栓和框架螺栓。
具體的邊界條件，如圖3所示。
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發(fā)電機(jī)機(jī)座疲勞壽命分析的最新內(nèi)容
<p>1 有限元分析基本理論</p><p>1.1 有限元法簡(jiǎn)介</p><p>在工程科技的不斷進(jìn)步中，固體力學(xué)作為核心學(xué)科，對(duì)于飛行器、船舶、車(chē)輛、機(jī)械裝備、水壩、橋梁和建筑物等工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)分析具有至關(guān)重要的作用。自20世紀(jì)40年代以來(lái)，科研人員已經(jīng)提出并發(fā)展了多種理論方法，包括變分法、差分法和松弛法等，為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)模型的分析提供了精確的解析解或數(shù)值解。然而，面對(duì)日益復(fù)雜的實(shí)際工程結(jié)構(gòu)，這些傳統(tǒng)方法往往難以提供足夠精確的分析結(jié)果
氣缸活塞是許多機(jī)械設(shè)備，如內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)等中的關(guān)鍵組成部分。它們長(zhǎng)期受到機(jī)械載荷和熱載荷的周期性作用，特別是在高性能和高負(fù)載的應(yīng)用中。由于溫度的大幅度波動(dòng)和復(fù)雜的載荷條件，活塞結(jié)構(gòu)可能會(huì)發(fā)生疲勞損傷，這稱(chēng)為熱機(jī)疲勞。熱機(jī)疲勞是一種由于熱載荷和機(jī)械載荷共同作用導(dǎo)致的損傷機(jī)制。在活塞中，溫度可能會(huì)迅速改變，導(dǎo)致材料熱膨脹和收縮。與此同時(shí)，活塞還承受著來(lái)自氣缸內(nèi)壓力的機(jī)械載荷。這種復(fù)合效應(yīng)可能導(dǎo)致活塞材料的微觀裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展
摘 要：掘進(jìn)機(jī)截割過(guò)程易受到強(qiáng)沖擊載荷而導(dǎo)致回轉(zhuǎn)臺(tái)產(chǎn)生振動(dòng)疲勞現(xiàn)象，對(duì)作業(yè)的可靠性和穩(wěn)定性影響較大。經(jīng)分析掘進(jìn)機(jī)回轉(zhuǎn)臺(tái)的作業(yè)原理，依據(jù)Palmgram-Miner疲勞判斷法則，利用ANSYS仿真軟件對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)振動(dòng)疲勞情況進(jìn)行分析。結(jié)果表明：回轉(zhuǎn)臺(tái)X軸向的振動(dòng)對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)疲勞損傷影響較大，通過(guò)減振能夠較好的提升回轉(zhuǎn)臺(tái)的整體壽命；回轉(zhuǎn)臺(tái)與油缸連接的4個(gè)銷(xiāo)軸位置易產(chǎn)生疲勞損壞現(xiàn)象，最小循環(huán)載荷為38 965
艦載機(jī)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)熱端部件在服役過(guò)程中的環(huán)境條件異常苛刻
可再生能源對(duì)于減少化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳排放至關(guān)重要，是邁向可持續(xù)能源社會(huì)的關(guān)鍵一步。作為當(dāng)今應(yīng)用最廣泛的可再生能源，風(fēng)能不僅清潔、可再生，而且相對(duì)具有成本效益。為了進(jìn)一步提高其在全球范圍內(nèi)的采用率，需要應(yīng)用 CAE 技術(shù)降低其能源生產(chǎn)成本并提高其可靠性。 H2O Turbines Ltd 是英國(guó)渦輪增壓風(fēng)力發(fā)電機(jī)技術(shù)專(zhuān)家。該公司已經(jīng)建造了一個(gè)創(chuàng)新的3KW家用渦輪機(jī)，該渦輪機(jī)使用專(zhuān)利技術(shù)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化
介紹在Ansys Workbench平臺(tái)下，采用Ansys Mechanical & Ansys nCode DesignLife開(kāi)展結(jié)構(gòu)熱-機(jī)疲勞的基本原理、方法、流程以及注意事項(xiàng)，并附贈(zèng)相關(guān)案例DEMO。
01
針對(duì)疲勞試驗(yàn)機(jī)的模型分析
幾何模型
有限元模型
模態(tài)結(jié)果
附件包括 workbench2021文件
基于workbench2020發(fā)電機(jī)的模型態(tài)分析
邊界條件
模態(tài)分析結(jié)果
附件包括workbench文件1.wbpj文件。
本案例用SIMSOLID對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行了快速的模態(tài)分析。
模型如下圖所示，底部固支：
在analysi下拉選項(xiàng)中選擇Modal進(jìn)行模態(tài)分析，如下圖所示：
設(shè)定分析的模態(tài)數(shù)量為10，計(jì)算所得前10階固有頻率如下圖所示：
其中前三階模態(tài)如下：
