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Workbench之四 配置單位 Workbench提供： ? 預(yù)定義的單位系統(tǒng)，包括普遍使用的單位集 ? 基于預(yù)定義單位系統(tǒng)定制（不能編輯或刪除預(yù)定義單位系統(tǒng)） ? 使用項(xiàng)目單位系統(tǒng)顯示下列項(xiàng)目數(shù)據(jù)： ? 工程數(shù)據(jù) ? 參數(shù) ? 圖形 ? 在用戶間共享單位系統(tǒng) 注：Workbench中的單位設(shè)置不向流體分析系統(tǒng)傳遞。

多軸轉(zhuǎn)子模型轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)系列（十）：不平衡激勵(lì)下的啟動(dòng)過(guò)程瞬態(tài)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析轉(zhuǎn)子動(dòng)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(dòng)力學(xué)系列（八）：軸對(duì)稱實(shí)體單元Solid272/Solid273的應(yīng)用轉(zhuǎn)子動(dòng)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(dòng)力學(xué)系列（六）：考慮預(yù)應(yīng)力的轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)系列（五）：隨轉(zhuǎn)速變剛度和變阻尼的模擬

圖中橫坐標(biāo)表示設(shè)置中添加的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，縱坐標(biāo)表示頻率，中間的近似橫線線條為不同轉(zhuǎn)速下的共振頻率值。從左下角出發(fā)的斜線表示倍頻，默認(rèn)為一倍頻的直線，斜線和橫線相交的點(diǎn)為共振點(diǎn)，獲取其橫坐標(biāo)的轉(zhuǎn)速，即為轉(zhuǎn)子系統(tǒng)避開(kāi)的共振轉(zhuǎn)速，相應(yīng)的在下方的表格中列出了不同階數(shù)的臨界速度，可以調(diào)整單位改為rad/s，RPM等。這就是分析的目的獲取需要的臨界轉(zhuǎn)速。

轉(zhuǎn)矩與功率及轉(zhuǎn)速的關(guān)系： 轉(zhuǎn)矩(T)=9550*功率(P)/轉(zhuǎn)速(n) 即:T=9550P/n—公式【1】由此可推導(dǎo)出：轉(zhuǎn)矩=9550*功率/轉(zhuǎn)速 功率=轉(zhuǎn)速*轉(zhuǎn)矩/9550，即：P=Tn/9550——公式【2】方程式中：P—功率的單位（kW）；n—轉(zhuǎn)速的單位（r/min)；T—轉(zhuǎn)矩的單位（N.m）；9550是計(jì)算系數(shù)。

之前的ANSYS版本一般都是在經(jīng)典版本中使用二維軸對(duì)稱諧波單元，ANSYS WORKBENCH中也可使用二維軸對(duì)稱諧波單元，需要命令行來(lái)輔助完成，操作性不好。現(xiàn)在ANSYS WORKBENCH在新版本中可以使用二維軸對(duì)稱諧波單元進(jìn)行計(jì)算[1]，筆者也對(duì)該新功能進(jìn)行學(xué)習(xí)。

APDL結(jié)果Workbench結(jié)果3 APDL模擬過(guò)程當(dāng)軸承的動(dòng)力特性隨轉(zhuǎn)速變化時(shí)，必須采用COMBI214單元來(lái)模擬軸承，COMBI214單元的實(shí)常數(shù)采用表數(shù)組定義，注意定義表數(shù)組的變量名項(xiàng)（VAR1）需為“OMEGS”，以表明數(shù)組隨著轉(zhuǎn)速而改變。

Workbench平臺(tái)中搭建電機(jī)多物理場(chǎng)耦合的NVH分析流程 然后、在Maxwell中建立電磁場(chǎng)模型，并對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置： 電磁場(chǎng)模型 電機(jī)轉(zhuǎn)速變量 電機(jī)轉(zhuǎn)速參數(shù)化（這里離散為10個(gè)轉(zhuǎn)速工況）

算例命令流及源文件見(jiàn)付費(fèi)內(nèi)容轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)系列（十）：不平衡激勵(lì)下的啟動(dòng)過(guò)程瞬態(tài)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析轉(zhuǎn)子動(dòng)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(dòng)力學(xué)系列（八）：軸對(duì)稱實(shí)體單元Solid272/Solid273的應(yīng)用轉(zhuǎn)子動(dòng)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(dòng)力學(xué)系列（六）：考慮預(yù)應(yīng)力的轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)系列（五）：隨轉(zhuǎn)速變剛度和變阻尼的模擬

而對(duì)于較小的通風(fēng)口，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速則必須增加到4600rpm，以保持在相同的目標(biāo)溫度以下。 熱工程師可以和EMI工程師一起，為他們的聯(lián)合設(shè)計(jì)目標(biāo)找到最佳解決方案。如果不能選擇提高風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，EMI工程師可以嘗試不同的通風(fēng)形狀，甚至采用優(yōu)化方法來(lái)解決熱和EMI的問(wèn)題。 一旦考慮到電磁效應(yīng)和傳熱，就必須考慮氣動(dòng)聲學(xué)。改進(jìn)通風(fēng)口設(shè)計(jì)，提高風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，解決電磁干擾和散熱問(wèn)題。

4 結(jié)論采用ANSYS CFX和Workbench，基于流固耦合理論，對(duì)某型號(hào)環(huán)保泵轉(zhuǎn)子在不同軸承剛度下的固有頻率、模態(tài)振型、臨界轉(zhuǎn)速及諧響應(yīng)進(jìn)行了求解分析，主要結(jié)論如下：1）模態(tài)振型在不同剛度支撐下表現(xiàn)為同相振型，以水平擺動(dòng)為主。

●問(wèn)題提出通過(guò)ANSYS Workbench進(jìn)行電機(jī)不同轉(zhuǎn)速下振動(dòng)噪聲分析，并且得到電機(jī)聲功率級(jí)、聲壓級(jí)、“噪聲瀑布圖”等結(jié)果，其中電機(jī)振動(dòng)分析所需要的載荷由ANSYS Maxwell計(jì)算得到，利用Workbench平臺(tái)電磁-諧響應(yīng)耦合功能，直接把Maxwell計(jì)算的電機(jī)電磁力結(jié)果直接映射到諧響應(yīng)模塊里，再由諧響應(yīng)模塊計(jì)算得到電機(jī)振動(dòng)速度、加速度等結(jié)果，之后把諧響應(yīng)模塊結(jié)果傳遞到聲模塊作為聲場(chǎng)計(jì)算的聲源

2.根據(jù)產(chǎn)品工作環(huán)境輸入環(huán)境PSD譜，3.根據(jù)模態(tài)仿真結(jié)果輸入，正弦駐頻頻率（通常由振型或者單位激勵(lì)的諧響應(yīng)仿真的響應(yīng)峰值確定）幅值、帶寬：根據(jù)試驗(yàn)要求結(jié)合頻率點(diǎn)確定。（第一行116.36Hz，為驗(yàn)證excel的計(jì)算結(jié)果是否與教材案例一致）4.點(diǎn)擊“組合”按鈕即可完成PSD疊加。將疊加后PSD譜復(fù)制到Ansys Workbench中進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)仿真。

通過(guò)Workbench打開(kāi)文件（公眾號(hào)后臺(tái)回復(fù)提供）： 在Workbench中添加Fluent模塊，并雙擊Fluent打開(kāi)： 選擇雙精度，并設(shè)置并行進(jìn)程數(shù)為4： 設(shè)置轉(zhuǎn)速單位

Ansys Workbench應(yīng)譜計(jì)算-小白案例 假設(shè)分析一個(gè)簡(jiǎn)單的鋼結(jié)構(gòu)框架在地震作用下的響應(yīng)。

不平衡響應(yīng)分析在轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性分析中非常重要，它提供給我們兩個(gè)信息，一個(gè)是峰值轉(zhuǎn)速的大小，也稱作臨界轉(zhuǎn)速，另一個(gè)信息是過(guò)臨界時(shí)轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)響應(yīng)。對(duì)于基于一維梁?jiǎn)卧霓D(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)不平衡響應(yīng)，在ANSYS WORKBENCH中一般是使用Harmonic Response模塊進(jìn)行的。不平衡量是通過(guò)施加Rotating Force來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

如果是不同的材料，在經(jīng)典界面里就不會(huì)共面，可以是兩個(gè)同樣位置的面，這樣導(dǎo)入workbench里就能自動(dòng)識(shí)別出接觸 3、如果導(dǎo)入后模型尺寸單位不對(duì)，可以在經(jīng)典界面里按照比例縮放模型，用VLSCAL命令等 4、想要修改幾何模型，在model里應(yīng)該是不行的，還是得到geometry里，就是說(shuō)如果幾何模型還需要修改，不能導(dǎo)入網(wǎng)格模型，而是導(dǎo)入幾何模型，修改后再重新劃分網(wǎng)格

注意：各種材料屬性對(duì)應(yīng)的單位在 “[]” 內(nèi)標(biāo)出；創(chuàng)建多個(gè)材料時(shí)，材料編號(hào)按“matl1”序號(hào)依次增加；每種材料有多個(gè)屬性，不同材料的不同屬性按“matlProp1”序號(hào)依次增加；當(dāng)材料屬性涉及溫度時(shí)，溫度對(duì)應(yīng)“index =-1”。材料屬性對(duì)應(yīng)“index =1”（第一行溫度對(duì)應(yīng)的屬性值省略。第二行溫度對(duì)應(yīng)的屬性值，填寫(xiě)“index =1”。

隨著Workbench軟件的更新，再2020以后的版本中加入了耦合場(chǎng)分析模塊，無(wú)論是順序耦合和完全耦合，均不需要插入命令流，大大簡(jiǎn)化了分析流程。本文采用耦合場(chǎng)瞬態(tài)模塊進(jìn)行完全熱-力耦合分析。