ansys轉(zhuǎn)子沖片的案例
Prius2004電機(jī)轉(zhuǎn)子沖片強(qiáng)度評估 ￥1
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新能源汽車驅(qū)動電機(jī)多為永磁同步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子沖片為多片硅鋼疊壓而成，沖片中開槽用來放置磁鋼及減重設(shè)計。高速永磁同步電機(jī)，定轉(zhuǎn)子氣隙很小，0.5~1.0mm左右，尤其在高速運行時，在磁鋼離心力的作用下，轉(zhuǎn)子沖片易產(chǎn)生變形，在隔磁橋等結(jié)構(gòu)薄弱位置，易出現(xiàn)變形過大，導(dǎo)致定轉(zhuǎn)子產(chǎn)生摩擦，致使電機(jī)損壞等故障。故對永磁同步電機(jī)在高速離心力作用下的轉(zhuǎn)子沖片強(qiáng)度進(jìn)行CAE評估顯得尤為必要。
以Prius2004款電機(jī)沖片模型為例，進(jìn)行高速離心力下的轉(zhuǎn)子沖片強(qiáng)度及剛度性能評估。
展開 轉(zhuǎn)子動力學(xué)ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉(zhuǎn)子動力學(xué) 臨界轉(zhuǎn)速 軸承
轉(zhuǎn)子動力學(xué)ansys仿真流程方法
工程中的回轉(zhuǎn)機(jī)械，如渦輪機(jī)、電機(jī)等，在運轉(zhuǎn)時經(jīng)常由于轉(zhuǎn)軸的彈性轉(zhuǎn)子偏心而發(fā)生橫向彎曲振動。當(dāng)轉(zhuǎn)速增至某個特定值時，振幅會突然加大，振動異常激烈，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過這個特定值時，振幅又會很快減小。使轉(zhuǎn)子發(fā)生激烈振動的特定轉(zhuǎn)速稱為臨界轉(zhuǎn)速。工程師要做的就是查找轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速，從而將系統(tǒng)修改轉(zhuǎn)速或者添加一定的支撐，來避開臨界轉(zhuǎn)速。
要獲取臨界轉(zhuǎn)速，那么ansys軟件就可以根據(jù)模型來計算臨界轉(zhuǎn)速。理論狀態(tài)下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括：轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)軸上的圓盤、兩側(cè)軸承以及不平衡的質(zhì)量，如圖所示。
那么如何進(jìn)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(zhuǎn)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(zhì)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(rèn)的模型是完全的不偏心的，所以需要添加偏心的質(zhì)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(jié)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(tài)分析來進(jìn)行的。
1.模型的建立
首先要將三維模型進(jìn)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(tài)分析模塊，設(shè)置對稱選項，如下圖所示。默認(rèn)的模型不會出現(xiàn)對稱的設(shè)置，需要選中model狀態(tài)下插入對稱、接觸、遠(yuǎn)端點等選項.
設(shè)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(shè)置坐標(biāo)和對稱軸及平面數(shù)量。
展開 ANSYS Workbench 轉(zhuǎn)子動力學(xué)：單盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速
通常，離心壓縮機(jī)軸的額定工作轉(zhuǎn)速n或者低于轉(zhuǎn)子的一階臨界轉(zhuǎn)速，n1，或者介于一階臨界轉(zhuǎn)速n1與二階臨界轉(zhuǎn)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(jiān)測點的振動幅值作為轉(zhuǎn)速和頻率的函數(shù)，將整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)轉(zhuǎn)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(biāo)表示轉(zhuǎn)速，縱坐標(biāo)表示頻率，其中強(qiáng)迫振動部分，即與轉(zhuǎn)速有關(guān)的頻率成分，呈現(xiàn)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(xiàn)在固定的頻率線上。
遠(yuǎn)端位移——Remote displacement 可以進(jìn)行位移和角度旋轉(zhuǎn)的同時加載；Remote displacement的作用原理為使用MPC接觸對進(jìn)行控制,即在remote displacement作用位置上產(chǎn)生接觸單元,作用點上產(chǎn)生一個控制功能的節(jié)點,遠(yuǎn)端位移通過約束節(jié)點,然后將約束的具體數(shù)值分配給作用位置上。
下面通過案例來一起學(xué)習(xí)一下ANSYS求解單盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速。
展開 轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（九）：基于ANSYS Workbench的多軸轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速 ￥49
多軸轉(zhuǎn)子模型
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（十）：不平衡激勵下的啟動過程瞬態(tài)轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（九）：基于ANSYS Workbench的多軸轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（八）：軸對稱實體單元Solid272/Solid273的應(yīng)用
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（七）：帶支承結(jié)構(gòu)的復(fù)雜轉(zhuǎn)子分析
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（六）：考慮預(yù)應(yīng)力的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（五）：隨轉(zhuǎn)速變剛度和變阻尼的模擬
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（四）：不同軸承單元對比（COMBIN14和COMBI214）
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（三）：不同建模單元對比（BEAM188與SOLID186）
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（二）：不平衡響應(yīng)分析
轉(zhuǎn)子動力學(xué)系列（一）：臨界轉(zhuǎn)速與坎貝爾圖
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轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析 ansys 命令流 ￥15
這類問題在力學(xué)中屬于轉(zhuǎn)子動力學(xué)，ANSYS為之提供了專門的支持。
頻率
附件為帶彈簧的轉(zhuǎn)子動力學(xué)命令流。
ANSYS中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(zhuǎn)子動力學(xué)的計算功能.較有啟發(fā)性.
轉(zhuǎn)子動力學(xué)是固體力學(xué)的一個重要分支，已主要研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械的「轉(zhuǎn)子一支承」，系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的振動、平衡和穩(wěn)定性問題，其主要研究內(nèi)容有兒個方面 :臨界轉(zhuǎn)速、動力響應(yīng)、穩(wěn)定性、動平衡技術(shù)和支承設(shè)計。在旋轉(zhuǎn)機(jī)械研究設(shè)計中，轉(zhuǎn)子動力學(xué)的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析采用傳遞矩陣方法進(jìn)行，由于將大量的結(jié)構(gòu)信急簡化為極為簡單的集中質(zhì)量一梁模型，不能確保模型的完整性和分析的準(zhǔn)確度；而有限元在處理轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(zhuǎn)子的「陀螺效應(yīng)」一直是制約轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(yīng)」影響的問題，而且陀螺效應(yīng)的考慮不受計算模型上的限制，使得轉(zhuǎn)子動力學(xué)有限元分析變得簡單高效。
本文對ANSYS的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算功能進(jìn)行簡要介紹。
ANSYS中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算.pdf
展開 ANSYS 轉(zhuǎn)子動力學(xué)指導(dǎo)
ansys_rotordynamic_analysis_guide.part2.rar
ansys_rotordynamic_analysis_guide.part1.rar
基于ansys的電機(jī)轉(zhuǎn)子的動力學(xué)分析
基于ansys的電機(jī)轉(zhuǎn)子的動力學(xué)分析
此文使用BEAM188單元模擬轉(zhuǎn)子的軸，使用MASS21單元模擬轉(zhuǎn)子，使用COMBI模擬軸承建立了電子轉(zhuǎn)子的有限元模型，并且進(jìn)行了諧響應(yīng)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(zhuǎn)子動力學(xué)問題。
文章地址：http://www.docin.com/p-54444168.html#
ANSYS WORKBENCH中關(guān)于轉(zhuǎn)子動力學(xué)的新功能介紹
圖3 坎貝爾圖
參考
^轉(zhuǎn)子動力學(xué)ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉(zhuǎn)子動力學(xué) 臨界轉(zhuǎn)速 軸承 https://www.yqgqt.org.cn/post/1913385
ANSYS中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算
轉(zhuǎn)子動力學(xué)是固體力學(xué)的一個重要分支，已主要研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械的「轉(zhuǎn)子一支承」，系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的振動、平衡和穩(wěn)定性問題，其主要研究內(nèi)容有兒個方面:臨界轉(zhuǎn)速、動力響應(yīng)、穩(wěn)定性、動平衡技術(shù)和支承設(shè)計。在旋轉(zhuǎn)機(jī)械研究設(shè)計中，轉(zhuǎn)子動力學(xué)的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析采用傳遞矩陣方法進(jìn)行，由于將大量的結(jié)構(gòu)信急簡化為極為簡單的集中質(zhì)量一梁模型，不能確保模型的完整性和分析的準(zhǔn)確度；而有限元在處理轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(zhuǎn)子的「陀螺效應(yīng)」一直是制約轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(yīng)」影響的問題，而且陀螺效應(yīng)的考慮不受計算模型上的限制，使得轉(zhuǎn)子動力學(xué)有限元分析變得簡單高效。
ANSYS中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算.pdf
展開 ANSYS 14.0轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算
http://blog.sina.com.cn/s/blog_62b4519d01011tf5.html
ansys 14.0中對轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算進(jìn)行了加強(qiáng),主要在轉(zhuǎn)子建模（梁單元），分析設(shè)置，坎貝爾圖繪制等方面進(jìn)行了加強(qiáng)，使得ansys在進(jìn)行轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(zhuǎn)子動力學(xué)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(xí)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(fù)雜轉(zhuǎn)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(xiàn)。
1. 轉(zhuǎn)子建模的加強(qiáng)，直接通過txt文件導(dǎo)入，轉(zhuǎn)子模型
4. 借助“critspeedmap”命令繪制臨界轉(zhuǎn)速隨軸承剛度變化關(guān)系圖
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基于ANSYS的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析
本文對ＡＮＳＹＳ的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算功能及理論基礎(chǔ)進(jìn)行說明，在此基礎(chǔ)上通過一個簡單算例將ＡＮＳＹＳ實體單元建模獲得的轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速與集中參數(shù)模型所得的結(jié)果進(jìn)行對比，驗證了實體單元分析的有效性。最后通過一個復(fù)雜實例說明轉(zhuǎn)子動力學(xué)實體單元建模的應(yīng)用。
基于ANSYS的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析.pdf
『轉(zhuǎn)貼』ANSYS 中的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算
作者：雷先華（安世亞太）
前言：
轉(zhuǎn)子動力學(xué)是固體力學(xué)的一個重要分支，已主要研究旋轉(zhuǎn)機(jī)械的「轉(zhuǎn)子一支承」，系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的振動、平衡和穩(wěn)定性問題，其主要研究內(nèi)容有兒個方面:臨界轉(zhuǎn)速、動力響應(yīng)、穩(wěn)定性、動平衡技術(shù)和支承設(shè)計。在旋轉(zhuǎn)機(jī)械研究設(shè)計中，轉(zhuǎn)子動力學(xué)的性能分析是極其重要的一個方面。
傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析采用傳遞矩陣方法進(jìn)行，由于將大量的結(jié)構(gòu)信急簡化為極為簡單的集中質(zhì)量一梁模型，不能確保模型的完整性和分析的準(zhǔn)確度；而有限元在處理轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(zhuǎn)子的「陀螺效應(yīng)」一直是制約轉(zhuǎn)子動力學(xué)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(yīng)」影響的問題，而且陀螺效應(yīng)的考慮不受計算模型上的限制，使得轉(zhuǎn)子動力學(xué)有限元分析變得簡單高效。
本文對ANSYS的轉(zhuǎn)子動力學(xué)計算功能進(jìn)行簡要介紹。
展開 瞬態(tài)轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析ANSYS APDL ￥10
該命令流為計算單轉(zhuǎn)子-支承系統(tǒng)在加速運行過程中，受質(zhì)量不平衡激勵下的瞬態(tài)動力學(xué)響應(yīng)。可以準(zhǔn)確計算出在共振轉(zhuǎn)速下的峰值及彎曲應(yīng)變能情況。給出了詳細(xì)的表加載轉(zhuǎn)速和不平衡力的方法，可供參考。
/prep7
! ** parameters
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d,all,rotz
d,21,all
finish
展開 ANSYS有個作轉(zhuǎn)子動力學(xué)的插件rotordynamics
有用過此插件的朋友進(jìn)來，討論一下！ 談?wù)勛约河玫母惺芗捌渥⒁馐马棧€有此插件不完善的地方！
