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ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料 (续 5)  

2013-06-17 08:15:22|  分类: ANSYS 转子动力学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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硬盘驱动器分析
    在 WorkBench – Design Modeller (V11.0) 中创建几何:
                    ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
     硬盘草图 - 3 层盘片:
                   ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
      Workbench Simulation (V11.0)  中生成 FE 网格 
        盘厚度 = 0.8mm 
         转速 = 4500 RPM
         单元:7685 SOLID186、187
                   ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
     分析类型:
       1.  静力分析
       2.  模态分析
       3.  谐响应分析
       4.  瞬态分析

1.  静力分析
    转动参考坐标系方法:
      1.  分析中只考虑盘的旋转;
      2.  coriolis,on,,,off
      3.  omega,0,470,0 (4500 RPM)
      4.  通过 IC 命令施加初始速度,包含 gyroscopic 矩阵,例如:
           ic,iii,uz,,10    (iii - 节点号,可以是 All)
                        ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
    硬盘驱动器的 FE 模型: 
     Work Bench Simulation 导入。
    对轴-轮毂轴承 (Shaft-Hub bearing) 和盘套 (Disk Cover) 使用 COMBIN14 (不用于静力分析)
    静力分析结果:
            ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
 
2.  模态分析
    求解设置:
      coriolis,on,,,on
      MODOPT,QRDAMP
      24 Mode Shapes
      Omega applied in steps:
        1, 200, 470, 754 & 1500 rads/sec
    ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
    模态分析 - 坎贝尔图
             
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                    ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
     前 6 个模态形状:
                       ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
    第 24 个模态的动画:
              
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3.  谐响应分析
    谐响应分析选项
      coriolis,on,,,on 
      harfrq, 40,800 (Natural frequency range)
      omega,0,750,0
      synchro,1,, **
        ** SYNCHRO, RATIO, Cname
            指定激励频率与结构转速是同步的还是 异步的。
            ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
    向前或向后转动
            ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
4.  瞬态分析
    静止坐标系,求解设置为:
      Coriolis,on,,on
      Omega,0,470,0
      施加基础加速度:
         t=0.006s 时为峰值 2g
         t=0.012s 时为零。
      计算振动响应直到 t=0.192 秒
 
       ANSYS 转子动力学分析 - 安世亚太资料  (续 5) - htbbzzg - htbbzzg的博客
    计算结果:
      注意:由于coriolis作用,水平 (Uxx) 和垂直 (Uzz) 位移具有不同的相位。
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