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各轉子間的轉速比為1:3:2，各軸承剛度K11均為1E9N/m，K22均為2E9N/m。對此轉子系統進行模態分析和臨界轉速計算。(注：本例引用《ANSYS結構動力分析與應用》P291的6.4.4小節)多軸轉子的構造2.

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。分別用ANSYS APDL和ANSYS Workbench模擬該例子作對比，可以看出APDL和Workbench的結果是一致的。

（摘自《轉子動力學》鐘一諤 1987年 P14頁 ）剛性支撐單圓盤轉子2.理論解僅考慮軸的彎曲不計軸的質量，加上回轉效應時的頻率方程為通過上述渦動頻率可繪制出坎貝爾圖，圖中的曲線與直線的交點為該轉子的一倍頻臨界轉速，共有三個，故該剛性支撐單圓盤轉子前三階固有頻率為：2265.09 rpm2333.85 rpm8069.16 rpm3.ANSYS APDL

非線性靜態分析的初始應力狀態是通過考慮風扇上的旋轉效應和施加在風扇模型所有節點上的熱載荷而產生的。 此外，擾動模式疊加諧波循環對稱性分析還包括作用在風扇葉片上的非定常流動壓力。使用ANSYS CFX計算了以16043RPM轉速運行、入口變形為10%的風扇的理想氣體建模的三維粘性空氣流的非穩態流動壓力。

參考溫度保持在22°C，溫度載荷施加在葉片（BF）上： 在旋轉頻率為534.76 Hz的EO=2發動機階次激勵下，產生了非穩態流動壓力（從ANSYS CFX導入）。然后通過映射處理器（/MAP）將壓力數據映射到機械APDL中的結構轉子風扇葉片模型。

隨后做瞬態動力學分析，模擬得到圓盤處的振幅時程曲線如下：與ANSYS HELP的APDL結果對比可知，兩結果幾乎一致，振幅最大值出現在大約2.6s的時候，對應轉速為3250rpm，與模態分析結果吻合。

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。

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

ANSYS軸承單元COMBI214 軸承支撐系數： ? ASCII文件由THPAD創建（ROMAC的軸承分析軟件） ? 軸承宏將通過Command Snippet在分析中輸入 ? 軸承特性放入APDL表參數中 ? 然后可以在COMBI214軸承元件實際中使用這些表常數定義。

（十）：不平衡激勵下的啟動過程瞬態轉子動力學分析</a></p><p><br></p><p><a href="https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1829037" rel="noopener noreferrer" target="_blank">轉子動力學系列（九）：基于ANSYS Workbench的多軸轉子臨界轉速</a></p><p><br></p>

案例文件說明 SuspensionBridge.cdb：模型文件，包含節點、單元、截面、材料定義、約束條件及索力初始狀態。 SuspensionBridge.mac：計算命令流腳本，自動執行恒載施加、非線性求解控制及結果輸出操作。 用戶在 ANSYS APDL 中導入模型文件后，直接運行命令流文件，即可實現恒載分析的自動計算，無需額外設置。1.4.

以APDL為基礎，對ANSYS進行一定程度的二次開發，手動完成網格劃分和載荷約束施加后，系統將重繪的雙梁箱形偏軌主梁的有限元模型導入ANSYS中，調用ANSYS進行快速分析和查看求解結果。通過二次開發技術開發雙梁橋式起重機箱形偏軌主梁CAE系統，實現雙梁箱形偏軌主梁的快速CAE設計，提高了設計效率和質量。

在分析設置中插入一個APDL命令，將在上一步中txt文件中的命令按照下圖位置粘貼，并手動添加一行施加熱源載荷的命令：SF,A1,HFLUX,%gaosi%，SF命令的相關用法可以查閱ANSYS命令手冊，其中gaosi就是前面定義的熱源載荷的表格名。然后設置好時間步就可以計算了。計算完成后可以看整個板溫度場的時間歷程結果，效果如文首展示的效果。

Motion 施加電磁力 Ansys Motion 功能按鈕實現Motor EM Force的施加。

? ansys Workbench 靜應力模塊，利用生死單元技術結合APDL命令，模擬轉軸最大扭力示例：要求計算轉軸所能承受的最大扭轉力矩，轉軸抗拉強度1230MPa模型如下： 中間最細位置R=3Workbench計算時，左側固定。右側面施加圓轉位移。 效果展示?操作過程：首先，初步計算轉軸旋轉多少會接近許用最大值1000Mpa。確定初始載荷大小。

建模 柔性轉子部件的3D建模 3D模型由SOLID187單元劃分網格，如下圖，使用SOLID187單元的默認設置。 從三維幾何進行柔性轉子部件的軸對稱建模 下列過程使用ANSYS Workbench從3D幾何中提取2D軸對稱幾何： 1. 冰凍下列模型的高亮部分 2.

5、非線性屈曲分析的步驟(圖片摘于ansys) (1) 前處理，施加單元載荷，進行預應力靜力分析。 (2) 基于預應力靜力分析，指定分析類型為特征值屈曲分析，完成特征值屈曲分析。 (3) 再次指定分析類型為靜力分析，激活大變形選項。 (4) 將一階屈曲模態形狀乘較小的系數后，作為初始擾動施加到結構上。 (5) 施加載荷。所施加的載荷應比預測值高10%一21%。

圖1 偏心主軸結構 2 動平衡設計計算 2.1 原理分析 在對轉子進行動平衡設計時，首先應該通過結構分析確定各不同回轉平面內的偏心質量，然后根據偏心質量的分布情況，計算能夠使轉子達到動平衡所需的配重數量、大小及位置，并將其施加于轉子結構之上以達到動平衡的設計目的。

Ansys Motor-CAD是目前全球范圍內唯一包含電磁、熱、機械的專業電機多學科設計工具，它同時兼顧了計算速度與精度，可在最短時間內完成電機初始方案設計，結合強大的Ansys optiSLang優化工具，使得電機工程師在設計初期對電磁、熱、機械性能進行快速綜合優化的夢想成為可能。

此外，在葉輪機械工程中，熱態-冷態法是常用的轉子葉片設計方法。代表原始形狀的轉子葉片幾何形狀被稱為冷態幾何，而在工作條件下的形狀被稱為熱態幾何。設計師一般從葉片的熱態幾何形狀開始，通過迭代的設計優化來確定最終冷態幾何形狀。是一個以簡單梁模型代替的典型的葉片冷態設計工作流程。