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7.3添加轉速和坎貝爾圖的模態分析在默認的模態分析設置基礎上，添加轉速rotational velocity ，設置為50000rpm，同時打開科里奧效應，打開坎貝爾圖設置，添加三個點，添加計算結果如下所示。計算結果為三個轉速下的模態結果，分別表示轉速為0、50000rmp、100000rpm轉速下的對應模態結果。對應的坎貝爾圖可以將模態進行線性化表示。

其有限元模型如下圖所示，求解可得到各階渦動頻率：在Solution中導出前四階振型如下：點擊Campbell Diagram輸出坎貝爾圖：如上圖得到前三階臨界轉速為：2226.4rpm2293.8rpm7928.1rpm5.結果對比誤差范圍內，APDL和WB的精度均滿足需求。

以下輸入片段顯示了使用陀螺效應進行模態分析的步驟： 坎貝爾圖分析 在進行坎貝爾圖分析之前，必須使用對應于不同角速度的多個載荷步驟進行模態分析。坎貝爾圖（PLCAMP命令）顯示了固有頻率相對于轉速的變化。PRCAMP命令根據坎貝爾圖打印出同步（非平衡）或異步力的臨界速度。

得到各轉子的坎貝爾圖如下，同時可以得到各轉子的臨界轉速。轉子1的坎貝爾圖轉子2的坎貝爾圖轉子3的坎貝爾圖同時可以提取各階振型的軸心軌跡。多軸轉子軸心軌跡1多軸轉子軸心軌跡23. 分析過程根據所給的尺寸建立多軸轉子線體模型，轉軸和圓盤一同由線體建立。

電機表面(左)和 0.5m 處(右)的輻射方向圖和聲壓級。 一旦知道每個諧波和轉速的頻率響應，就可以用坎貝爾圖（Campbell）繪制，有時也稱為瀑布圖。坎貝爾圖在 x-軸上顯示了電動機的轉速，在 y-軸上顯示了測量的噪聲頻率。顏色代表在麥克風處測得的聲壓級。由于每個諧波都是驅動永磁同步電動機頻率的倍頻，因此諧波在坎貝爾圖中用直線表示。

圖3 坎貝爾圖 參考 ^轉子動力學ansys仿真流程方法 坎貝爾圖 轉子動力學 臨界轉速 軸承 https://www.yqgqt.org.cn/post/1913385

Moldex3D并行計算流程圖 (Workflow of Moldex3D Parallel Computing) 流程如下圖所示。 6.

圖1.平行光路中單變焦組打入式自動設計界面圖2.平行光路中打入式自動設計結果結構示意圖

我們知道旋轉機械的振動噪聲響應容易出現在轉速的倍數處，也就是我們前面講的階次處，坎貝爾圖可以形象地描述這些關系，如下圖黃色的為階次線，用顏色深淺表示幅值。暗的顏色表示低的幅值，亮的顏色表示高的幅值，我們可以直觀地看出各階次對振動的貢獻，例如黃色高亮的部分就表示該階次發生了明顯的振動和噪聲。

不考慮應力的結果如下：考慮預應力的結果如下：3 分析過程(APDL及Workbench)在APDL中，預應力的模態分析是靜力學分析和模態分析交替進行，在靜力分析階段就要打開科氏開關、坎貝爾圖開關和預應力開關，并對轉動部件定于轉速，坎貝爾圖開關中的NSLOVE項與交替求解次數相同，其余過程與一般結構的有預應力模態分析相同。

標注線性尺寸時，尺寸線必須與所標注的線段平行；當有幾條互相平行的尺寸線時，大尺寸要注在小尺寸外面，以免尺寸線與尺寸界線相交。在圓或圓弧上標注直徑或半徑尺寸時，尺寸線一般應通過圓心或延長線通過圓心。尺寸線的終端有兩種形式，如圖所示：箭頭適用于各種類型的圖樣，圖中的b為粗實線的寬度；斜線用細實線繪制，圖中的h為字體高度。圓的直徑、圓弧半徑及角度的尺寸線的終端應畫成箭頭。

3聯 軸 器 建 模 和 發 動 機 設 置 圖3：坎貝爾圖聯軸器和發電機建模相對簡單一些，但是在后處理過程中，卻是最容易出問題的地方。后處理過程中，根據振型篩選符合要求的頻率，再根據模態能量文件做模態能量分布圖，篩選符合要求的頻率。最后根據坎貝爾圖分析各個結構部件有沒有問題（簡單點說，就是看坎貝爾圖線的相交情況，分析會不會發生共振）。

(a）圖為平行布置形式電池排列方案，（b）圖為X形布置形式電池排列方案，（c）圖為梯形布置形式電池排列方案，三個方案的藍色邊緣的是進風口，右邊黑色并且凸起的邊緣為各個布置模型的出風口，圖中的25個圓形結構為18650圓柱電池的簡化模型。

轉子構造和幾何尺寸2結果分析采用Solid272單元模擬得到前4階振型及坎貝爾圖如下：采用Solid186單元模擬得到前4階振型及坎貝爾圖如下：對比上述的渦動頻率及振型可知，Solid272與Solid186結果是一致的，兩者得到的臨界轉速分別如下：臨界轉速/rpmMode-1Mode-2Mode-3

轉子-軸承系統的扭轉振動計算分析 包括扭振固有頻率和振型分析、頻率響應分析和瞬態響應分析；計算分析結果應包括：固有頻率，振型圖，坎貝爾圖，扭矩、扭轉角和扭轉應力頻率域響應和時間域響應等。 4.　

（3）單雙線運行圖。在有部分雙線的區段，單線區間和雙線區間各按單線運行圖和雙線運行圖的特點鋪畫運行線。按列車運行速度（1）平行運行圖。在同一區間內，同一方向列車的運行速度相同，且列車在區間兩端站的到、發或通過的運行方式也相同，因而列車運行線相互平行。（2）非平行運行圖。在運行圖上鋪有各種不同速度的列車，且列車在區間兩端站的到、發或通過的運行方式不同，因而列車運行線不相平行。

為此，在設置好模型后，首先通過點擊計算按鈕進行特征頻率分析，在圖形 窗口中，就可以看到模擬的轉子系統的渦動圖、軌跡圖和坎貝爾圖。在坎貝爾圖中，臨界轉速是頻率等于角速度的點。換句話說，臨界轉速是特征頻率曲線與ω=曲線的交點，如下圖所示。 在坎貝爾圖中，臨界轉速被標記為點（淺藍色）。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。

圖4為當電磁軸承支承剛度為5000N/mm時，工作轉速(15000r/min)范圍內的坎貝爾圖，圖5為當電磁軸承支承剛度為5000N/mm時，前四階臨界轉速的振型圖。圖6為氦氣輪機轉子在不同支承剛度條件下的臨界轉速。

驗證如下：依然用圖6同一個板形零件，經過對刻線檢測，得到刻線實際形狀。 以下確定平行度和位置度誤差值，如圖8所示，平行度誤差的包容區域寬度，該包容區域和基準D平行；而位置度誤差的包容區域寬度，根據定位誤差值評定原理，位置度誤差包容區域的中心應在理論正確位置上且與基準平行。