基于ansys的轉子振動
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-08
基于ansys的轉子振動的視頻教程
基于ABAQUS 之轉子軸承模擬及轉子振動仿真
采用單盤轉子作為仿真模型，在不畫出軸承結構的前提下，對支承軸承進行有效模擬，并進行轉子振動仿真。 手把手教會學員如何在ABAQUS中游刃有余地模擬軸承作用。
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基于ansys的轉子振動的實例教程
針對轉子結構，其在軸承支承作用下旋轉工作。無論是轉子靜強度仿真，還是轉子動力學仿真，其關鍵都在于軸承的有效模擬。一般的，對轉子進行相關仿真時，處理軸承的方法有兩種：一是畫出軸承的實體模型，將其作為轉子相互作用結構參與整個轉子模型的仿真；另一種是對軸承的參數如支承剛度和阻尼等進行等效計算，并將這些參數作為轉子仿真分析的輸入條件。顯然，前者是十分繁瑣的，且對軸承的模型需經一番研究方可合理建出。而后者則是普遍被采用的方法，在等效參數較合理時可獲得較好的結果。
在ABAQUS中，其實也可以采用第二種方法進行軸承的模擬，通過換算并給定合理軸承剛度和阻尼，便可有效模擬軸承對轉子的作用。如下面一個單盤轉子：
其兩端軸頸由兩個軸承支承，經模擬軸承作用，并進行轉子的振動仿真?？傻媒Y果如下：（詳細計算操作詳細過程詳見教程：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10220，若有疑問，歡迎咨詢）
一階彎曲
二階軸盤彎曲耦合
傘形振動
展開 通過導入DXF文件與MANATEE的耦合可以更加方便，更加準確的進行電機電磁振動噪聲的仿真分析，為用戶提供了切實可行的解決方案。
文章來源：天源科技
分析目標
發動機冷卻風扇屬于高速旋轉件，主要受到自身旋轉引起的不平衡慣性力和通過軸承及皮帶傳遞過來的發動機振動激勵。二者都有可能導致旋轉件渦動加劇而失穩。
基于MeshFree對發動機冷卻風扇進行模態分析及諧響應分析，以進行轉子動力學校核及振動響應分析。并對三種方案進行評估選優。
三種方案及主要參數
?主要區別在于聯軸及支承軸承方案
?軸承選用雙列球軸承，支承剛度影響因素眾多，暫無準確數值。單個軸承徑向支承剛度估算在10^6N/mm量級
?計算中對風扇軸芯部分簡化，并將皮帶及軸承以外零部件不納入風扇轉子系統進行計算。
?計算模型零部件總數在40個左右。
分析步設置
彈性支承模態分析-轉子動力學校核
約束模態動力學頻響分析-在發動機振動激勵下的響應分析
工作流程
結果示意（詳細結果及分析見文檔附件）
Demo視頻
見視頻附件（可惜無聲），基本包含一些建模過程的注意的細節。
感受
精度較高，這是邊界元半解析求解原理決定，可以用于詳細分析；
計算量略大于同復雜度等級FEA；
前處理自動化程度很高，但接觸識別計算量較大，感覺對幾何配合精度要求較高；
目前限于線性分析，好像還沒法做接觸非線性；
操作簡單易上手，既適合設計工程師做一些簡單分析，又適合CAE工程師求解一些規模較大精度要求較高的模型。
附件
MeshFree案例201907-冷卻風扇振動校核.pdf
FAN-modeAnalysis-Demo201907.part1.rar
FAN-modeAnalysis-Demo201907.part2.rar
展開 Samcef 基于轉子動力特性的中小型異步電機振動響應研究
通過建立電機大轉子-軸承動力分析模型，借助samcef可以對系統進行固有頻率及臨界轉速的計算。本案例來源于碩士論文。
論文首先應用三維建模軟件 Pro/Engineer 依次對某一型號的異步電機的定子、繞組、端蓋、機座以及整機等進行精確建模，應用 Workbench 有限元軟件進行相應的模態分析計算，得到相應的模態振型與固有頻率，并分析電機不同零部件對固有頻率的影響，為以后從結構上改進電機以達到減振降噪的目的提供了分析基礎。其次，基于異步電機的電磁振動產生的機理，從磁勢出發進行相關理論推導，得氣隙磁密與電磁力波的解析表達式；應用有限元計算方法，借助有限元商業軟件 AnsoftMaxwell，建立異步電機的仿真計算模型，依次計算得到電機的整體磁密分布、氣隙磁密分布以及由此所產生的電磁力，應用軟件 ANSYS 計算得到電機的振動響應問題，同時也對電機處于靜偏心時的狀態進行計算分析，并通過相關振動實驗對有限元仿真計結果進行了驗證。
最后，根據電機轉子的實際情況，應用SAMCEF Field分析不同軸承剛度對固有頻率的影響。同時也進行了諧響應和瞬態響應分析，得到了電機轉子系統在不同頻率下的響應和隨時間變化的位移與加速度幅值，并研究了轉子系統在取不同軸承游隙下的振動響應問題，為以后的轉子動平衡與軸承振動分析奠定了基礎。
基于轉子動力特性的中小型異步電機振動響應研究.zip
展開 分析目標
發動機冷卻風扇屬于高速旋轉件，主要受到自身旋轉引起的不平衡慣性力和通過軸承及皮帶傳遞過來的發動機振動激勵。二者都有可能導致旋轉件渦動加劇而失穩。
基于MeshFree對發動機冷卻風扇進行模態分析及諧響應分析，以進行轉子動力學校核及振動響應分析。并對三種方案進行評估選優。
三種方案及主要參數
?主要區別在于聯軸及支承軸承方案
?軸承選用雙列球軸承，支承剛度影響因素眾多，暫無準確數值。單個軸承徑向支承剛度估算在10^6N/mm量級
?計算中對風扇軸芯部分簡化，并將皮帶及軸承以外零部件不納入風扇轉子系統進行計算。
?計算模型零部件總數在40個左右。
分析步設置
彈性支承模態分析-轉子動力學校核
約束模態動力學頻響分析-在發動機振動激勵下的響應分析
工作流程
結果示意（詳細結果及分析見文檔附件）
Demo視頻
見視頻附件（可惜無聲），基本包含一些建模過程的注意的細節。
感受
精度較高，這是邊界元半解析求解原理決定，可以用于詳細分析；
計算量略大于同復雜度等級FEA；
前處理自動化程度很高，但接觸識別計算量較大，感覺對幾何配合精度要求較高；
目前限于線性分析，好像還沒法做接觸非線性；
操作簡單易上手，既適合設計工程師做一些簡單分析，又適合CAE工程師求解一些規模較大精度要求較高的模型。
附件
MeshFree案例-冷卻風扇振動分析.pdf
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/535315
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形狀記憶合金（SMA）能夠在發生大變形后不產生殘余應變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復（形狀記憶效應）。偽彈性和形狀記憶效應使其特別適用于航空航天、生物醫學和結構工程等領域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創建靜力結構系統
“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。
研討會簡介：
車燈在路面顛簸、發動機激勵下易出現支架斷裂、焊點疲勞等問題，是汽車可靠性開發的重點。本次 ANSYS 車燈振動疲勞分析研討會，圍繞輸入數據規范、核心分析方法、仿真結果解讀及工程優化建議四大模塊展開教學，幫助工程師快速掌握從數據準備到方案迭代的全流程仿真技能，高效解決車燈振動疲勞失效難題。
適合人群:
汽車車燈、電子電器行業的結構仿真工程師、可靠性工程師
形狀記憶合金（SMA）能夠在發生大變形后不產生殘余應變（偽彈性），并且可以通過溫度變化從大變形中恢復（形狀記憶效應）。偽彈性和形狀記憶效應使其特別適用于航空航天、生物醫學和結構工程等領域。本仿真模擬了將形狀記憶合金用作脊柱間隔器的過程。
目標
熟悉形狀記憶合金
理解考慮熱效應的形狀記憶合金建模流程
建模步驟
1. 在 ANSYS Workbench 中創建靜力結構系統
基于ansys apdl建立單元截面分層的材料參數
建立的截面，多少段，多少個自定義截面
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基于ANSYS Workebench2025R2 凸輪結構旋轉運動
結構模型
本文原刊登于Ansys.com：《Analyzing Noise, Vibration, and Harshness With Ansys Motor-CAD NVH Tuning》
作者： Shi-Uk Chung | Ansys 高級應用工程師
編輯整理：王楊 | Ansys 主任應用工程師
噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH）是電機設計與性能的關鍵因素。過高的NVH會導致產品壽命縮短
[圖片]
