基于有限元的多盘转子系统临界转速分析

旋转机械在现代化的工业进程中越来越发挥着无可替代的作用,而转子系统的临界转速分析也是转子系统动力学分析的重要内容。本文基于有限元分析软件,通过数值算例,介绍了多盘转子系统临界转速分析的过程,并获得了多盘转子系统临界转速的分析结果,与理论值进行了对比。数值算例说明,本文应用的有限元方法,计算过程简单、实用。     

考虑环形密封的转子系统临界转速计算与分析

为了定量研究环形密封动力特性对转子系统临界转速的影响,基于环形密封动力学模型和Fluent软件,计算了海水淡化高压泵中三种环形密封的动力特性系数矩阵,并利用ANSYS Workbench平台计算了环形密封-轴承-转子耦合系统的临界转速,对比分析了环形密封对三级转子系统临界转速的影响.结果表明:不考虑环形密封时,转子系统...     

高速卧螺离心机动力性能优化

对高速卧螺离心机螺旋-转鼓双转子结构做适当简化,在ANSYS有限元平台上建立有限元模型,计算得到双转子结构的临界转速及其振型。通过分析双转子固有频率随转速的变化,得出陀螺力矩对双转子固有频率的影响很小;通过分析双转子的一阶临界转速与二阶临界转速对应的振型,提出了减小差速器的质量和外伸长度来提高系统的一阶临界转速,增加小端主轴承的刚度来提高二阶临界转速。     

基于流固耦合的大型卧螺离心机数值模拟及实验研究

采用ANSYS软件建立了卧螺离心机整机的流固耦合有限元模型,并通过流固耦合数值模拟分析得到了卧螺离心机负载工况下的滞后量、离心液压随转速变化关系以及转子系的真实应力状态。结果表明,离心机内部流场最大压力位于进料分布器出口段的转鼓内壁面处,转子系最大位移发生在螺旋输送器中部、最大应力位于螺旋叶片根部与螺旋筒体连接处,在正常工况下均满足强度、刚度要求;振动测试试验得到的临界转速与数值模拟结果相一致,验证了有限元模拟的准确性,并针对卧螺离心机独特的双转子结构提出测定副临界转速来推算临界转速的方法。     

化工用大型感应电机转子的振动分析及临界转速计算

高速复杂电机转子的振动和临界转速分析,对于确保其在安全转速范围内工作具有重要的意义.目前国内外最常用的分析方法主要有两种,一种是传递矩阵法,另一种是有限元法.本论文针对大型感应电机转子的振动,采用模态分析的方法进行分析及临界转速计算.先使用实体建模软件Solidworks进行实体建模并且计算质量,再通过有限元分析软件ANSYS建立简化模型,进行分析计算,得出相应的数据结果,然后算出临界速度和固有频率,最后将本文分析结果与DyRoBes仿真结果进行比较以验证本文方法的准确性.     

双转子临界转数系统建模与方程的建立

在工程转子动力学分析中,为了更好地耦合多个转子系统,通常将系统内部粘性阻尼、陀螺力矩、滞后阻尼和横向剪切变形等因素考虑到有限元模型的建立当中。本文通过有限元单法建立转子轴承系统的动力学模型,进行了双转子系统运动方程的推导。     

大型透平膨胀机转子动力学分析

采用有限元法分析了某大型透平膨胀机转子的临界转速、主振型和不平衡响应,并且针对透平膨胀机转子的特点,用MATLAB编制了相应的计算程序。经算例验证,该程序运算速度快,计算精度高,用于某大型透平膨胀机的转子动力学计算中获得了较理想的结果。     

高速多级空气透平膨胀机转子动力学研究

对一种新型多级同轴空气透平膨胀机进行了转子动力学研究,利用ANSYS建立了转子轴承系统临界转速的理论计算模型,使用半联轴器等效了减速器高速轴的影响,并通过大量升速实验验证了计算结果。研究结果显示该空气透平额定转速位于一阶和二阶临界转速之间,其实际一阶临界转速为18 600r/min,理论计算结果和实验结果误差为2.9%;计算了不同轴承刚度下转子轴承系统的固有频率,并通过转子振型图分析了一阶和二阶临界转速下最大振幅处的位置,为转子的设计提供了理论依据。     

不对中对膜片联轴器耦合转子轴承系统固有特性的影响

考虑转子系统不对中因素的影响后,建立了膜片联轴器耦合转子 轴承系统的动力学模型,分析了在对中和不对中两种状态下转子系统的特征值、模态和系统的稳定性。结果表明,在一定量的不对中作用下,不对中对系统的临界转速影响不大,系统的模态显著改变;当不对中较大时,对系统动力学特性的影响不可忽略,其中系统的稳定性有恶化的趋势。     

小型密炼机同步转子的临界转速有限元分析

该文介绍了密炼机转子临界转速的计算方法。通过小型密炼机转子简化模型的系统运动方程，采用Ansys进行临界转速的计算，并对结果进行分析，为密炼机的后续研究提供了设计依据。     

大型卧式螺旋卸料沉降离心机转子动力学分析

利用有限元软件ANSYS对卧式螺旋离心机转子系统进行动力学分析,通过改变外转子的材料密度将内转子和物料的转动惯量等效转换到外转子的思路建立三维模型,进行高质量的网格划分。利用模态分析得到该模型前六阶固有频率以及其所对应的振型进行讨论,并进一步计算在陀螺效应下的临界转速。此分析方法可为同类离心机转子系统刚度分析提供参考。     

新技术在30MW级烟气轮机研制中的应用

基于"可控涡"设计理念,采用ANSYS有限元应力分析及Abquse强度分析软件,完成了30MW级烟气轮机的气动设计,通过Dyrobes及CFD软件建模,分别进行了无阻尼和有阻尼状态下的转子临界转速计算以及流场模拟。针对转子容易产生冲蚀和结垢的问题,进行了转子不平衡敏感性分析。     

Cam转子密炼机混沌混合特性影响因素分析

建立了Cam转子密炼机二维流动有限元模型,采用网格重叠技术,对密炼机瞬态混炼流场进行了数值模拟。在此基础上,结合Poincaré截面、平均对数线拉伸、Lyapunov指数等参数对混沌混合进行定性及定量表征;研究了转子中心距、初始相位角及转速等因素对Cam转子密炼机流体混沌混合强度的影响。结果表明,转子中心距、初始相位角及转速等因素直接影响混炼流场的混沌混合强度;增大转子中心距、改变初始相位角、提高转速等方法可强化混炼过程的混沌混合,提高流体的混合效率。     

透平机械实际应用中的动力学问题

从动力学的角度分析了透平机械转子的临界转速、临界敏感性、振动物理量选择、转子的冷热变形及控制、转子稳定性以及转子的振动评价等问题 ,为透平机械运行、维护、检修及故障分析提供依据     

基于ARMD的轴承特性对转子临界转速的影响

通过改变轴承的油楔数、宽径比和间隙比,运用转子动力学软件ARMD,得到国产某型号双级透平发电装置中转子不同轴承特性下的临界转速。结果表明:采用4油楔轴承的转子一阶临界转速最大,且减小其轴承宽径比及间隙比有利于转子一阶临界转速的提高。     

基于APDL的复杂转子系统动力特性仿真计算

针对碟螺离心机这种具有3个转子、两个转速、多种连接方式和支承形式的复杂转子系统,采用ANSYS参数化设计语言APDL编程进行参数化建模和动力特性仿真计算。建立有限元模型时用AN-SYS11.0新推出的Combin214单元耦合多个同心转子,该法方便可靠。     

离心传质机转子结构及力学计算

在确定了离心传质机转子的结构和安装尺寸的基础上,进行了转鼓鼓壁的强度校核和轴系临界转速的计算,计算结果表明:鼓壁的最大主应力区在转鼓的中面附近,转子的第一临界转速为14200r/min左右,转子的结构尺寸满足工程应用要求。     

非均质复合材料力学性能分析的多边形有限元方法

有限元方法是材料力学性能分析的主要工具.对于颗粒增强复合材料,其增强相或夹杂多为不规则的多边形,共采用经典有限元分析,需划分稠密的计算网格,降低分析效率.本文以多边形为有限元计算单元,采用Wachspress作为试函数,建立分析非均质材料力学性能的多边形有限元方法,给出形函数计算的简化公式.多边形单元的位移插值采用Wachspress插值,能自动满足不同形状单元间的协调性.计算网格按照材料分布的真实结构划分为若干多边形单元.数值算例验证了多边形有限元在模拟非均质材料力学性能方面的有效性和计算精度.     

高速纺丝机筒管夹头的研究

本文对环形夹紧和弹性支承的筒管夹头结构进行了介绍和讨论,并对筒管夹头系统进行动态特性分析和临界转速计算,使其工作转速远离临界转速,避开共振区,从而获得筒管夹头在超越临界转速下安全、平稳和可靠地工作的理论依据。并求得系统中的某些主要参数(支承刚度、轴承间距、系统质量、动不平衡)变化时对临界转速的影响。通过实验校核和验证得出了合理的设计方案。     

复合材料储能飞轮转子有限元分析

复合材料运用在飞轮体的制备上,极大地增强了储能飞轮的机械性能,并增加了单位质量中的动能储存效率.利用有限元分析理论结合各向异性弹性体基本理论建立复合材料储能飞轮力学模型,借助ANSYS有限元分析软件,对已知材料性能参数和转子主要形状尺寸的储能飞轮转子进行应力和位移分析,求出了在一定转速条件下转子的径向应力、环向应力和径向位移,对其分布规律进行探讨,为飞轮结构优化提供理论依据.