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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。

筆者以某300 MW機組14 MW給水泵汽輪機轉子為例，分析在設計過程中轉子臨界轉速設置的合理性，并且用現場運行數據進行核算。1 臨界轉速定義及計算分析轉子動力學主要是研究具有軸向對稱特征的結構在旋轉過程中的振動行為。轉子的振幅隨轉速的增大而增大，到某一轉速時發生劇烈波動，轉子的振幅達到最大值，該轉速稱為轉子的臨界轉速。當轉速超過臨界轉速時，振幅又會逐漸減小。

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

在底層模型中，沒有直接計算臨界轉速的方法。這就是利用 App 開發器的優勢。使用方法編輯器（在 App 開發器中可用），可以很容易地編寫自己的方法來計算臨界轉速。在開發轉子軸承系統模擬器仿真 App 時就是這樣操作的。計算臨界轉速的代碼的截圖如下所示。代碼顯示了臨界轉速是如何計算的。然后，計算出的臨界轉速以表格形式顯示在臨界轉速部分。

求該轉子臨界轉速及振型。

摘 要：為了研究軸承剛度對雙葉片環保泵轉子動力學特性的影響，基于流固耦合理論，采用ANSYS-CFX和ANSYS-Workbench，對4種軸承剛度方案下的環保泵固有頻率、模態振型、臨界轉速及諧響應進行了求解和對比分析。計算結果表明：模態振型在不同支承剛度下表現為同相振型，以水平擺動為主。

除了一些轉子動力學專業軟件（比如SAMCEF ROTOR,DYROBES,MADYN2000等）以外，大型綜合軟件比如MSC NASTRAN、ANSYS也可以用于轉子動力學特性計算，常見的臨界轉速、不平衡響應、扭振頻率以及穩態和瞬態特性計算均可計算。ANSYS經典版本可滿足臨界轉速、不平衡響應、扭振頻率以及穩態和瞬態特性計算。

軸的兩端為軸承支撐，軸承的動力特性隨著轉速變化見下表。求該轉子結構渦動頻率、振型、臨界轉速。假定軸承剛度為轉速（rad/s）的非線性函數，但阻尼不隨著轉速而改變（變阻尼的方法與變剛度一樣）。2 結果對比采用BEAM188單元模擬轉子結構，COMBI214模擬軸承。

? 臨界轉速以下：振幅隨轉速平方增長，相位幾乎無偏移；? 臨界轉速附近：如前述，會出現180°相位突變半功率點法在臨界轉速處，測量振幅達到最大值0.707倍（即0.707Xmax）時的轉速帶寬ΔN。如圖3所示，臨界轉速處最大振幅為21.665密耳（mils），其0.707倍（15.3密耳）對應的轉速帶寬為286 RPM。

設f為對結構響應有貢獻的最高階頻率（Hz），則積分時間步長△t應為： 模擬得到該轉子結構的前四階坎貝爾圖如下：從上圖可以得到一階反進動臨界轉速為2626rpm，一階正進動臨界轉速為3155rpm，臨界轉速一般是指正進動臨界轉速，因此在轉子結構啟動過程0~5000rpm的4s中，會越過一階臨界轉速，轉速約為3155rpm。

轉子在某些特定的轉速下轉動時，會發生很大的變形并引起共振，引起共振時的轉速稱為轉子的臨界轉速。在工程上，工作轉速低于第一階臨界轉速的轉子稱為剛性轉子，大于第一階臨界轉速的轉子稱為柔性轉子。由于轉子作高速旋轉運動，所以需要平衡。

另外，在較低階臨界轉速（第1階、第2階），不同的支承剛度對臨界轉速有較大的影響，而在較高階臨界轉速下，特別是第4、5階臨界轉速，支承剛度的變化對臨界轉速幾乎沒有影響。 氦氣輪機轉子的工作轉速為15000r/min，根據對臨界轉速的計算結果，得到工作轉速對向下臨界轉速的安全裕度為18.1%，對向上臨界轉速的安全裕度為78.2%。

不平衡響應分析在轉子動力學特性分析中非常重要，它提供給我們兩個信息，一個是峰值轉速的大小，也稱作臨界轉速，另一個信息是過臨界時轉子-軸承系統響應。對于基于一維梁單元的轉子-軸承系統不平衡響應，在ANSYS WORKBENCH中一般是使用Harmonic Response模塊進行的。不平衡量是通過施加Rotating Force來實現的。

求該轉子模型的渦動頻率、振型、臨界轉速；并對其進行優化設計，將一階正進動臨界轉速值固定在17000rpm。

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

求該轉子渦動頻率、振型、臨界轉速及不平衡響應。

尤其當軸的轉速增加接近軸的臨界轉速時，軸可能會共振而斷裂。因此在機械設計中，這類問題有著重要的地位。 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。

●臨界速度圖● ? 臨界速度圖可用于顯示轉子臨界轉速相對于軸承剛度的演變 ? 水平刻度表示支撐剛度，垂直刻度表示轉子速度，rpm ? 顯示軸承剛度對臨界速度的影響 ? 繪制曲線，計算軸承平均恒定剛度的不同值的前幾個橫向臨界速度

具體命令流如下：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