Pāriet uz saturu

Reālu modeļu piemēri modālajai analīzei

Analīzes modeļi

Tabulā 9.4.1 ir uzskaitīti reālu modeļu verifikācijas piemēri modālajai analīzei. No tiem EX07 (turbīnas rotors) un EX08 (atspere) modeļu ģeometrija ir parādīta attiecīgi 9.4.1. un 9.4.2. attēlā. Pārējo modeļu ģeometrija ir tāda pati kā elastīgās statiskās analīzes verifikācijas piemēriem ar atbilstošu verifikācijas saturu, un tā jau ir parādīta. Lai izpildītu piemērus ar elementu tipiem 731 un 741, papildus ir nepieciešams tiešās metodes risinātājs.

Tabula 9.4.1 Reālu modeļu verifikācijas piemēri modālajai analīzei

Gadījuma nosaukums Elementa tips Verifikācijas modelis Mezglu skaits Brīvības pakāpju skaits
EX06 342 Turbīnas lāpstiņa 10,095 30,285
EX07 361 Turbīnas rotors 127,440 382,320
EX08 342 Atspere 78,771 236,313
EX09 741 Cilindriska čaula 10,100 60,600
EX10A 731 Vīna glāze (rupjš režģis) 7,240 43,440
EX10B 731 Vīna glāze (vidējs režģis) 48,803 292,818

Turbīnas rotors (EX07)

Attēls 9.4.1 Turbīnas rotors (EX07)

Atspere (EX08)

Attēls 9.4.2 Atspere (EX08)

Analīzes rezultāti

Zemāk parādītas svārstību formas un dabiskās frekvences.

EX06 Turbīnas lāpstiņa

(a) Moda 1 (1170 kHz) (b) Moda 2 (3250 kHz)
(a) Moda 1 (1170 kHz) (b) Moda 2 (3250 kHz)
(c) Moda 3 (4130 kHz) (d) Moda 4 (4140 kHz)
(c) Moda 3 (4130 kHz) (d) Moda 4 (4140 kHz)
(e) Moda 5 (8210 kHz)
(e) Moda 5 (8210 kHz)

Attēls 9.4.3 EX06 turbīnas lāpstiņas svārstību formas

EX07 Turbīnas rotors

(a) Moda 1 (1067 Hz) (b) Moda 2 (1072 Hz)
(a) Moda 1 (1067 Hz) (b) Moda 2 (1072 Hz)
(c) Moda 3 (1072 Hz) (d) Moda 4 (1093 Hz)
(c) Moda 3 (1072 Hz) (d) Moda 4 (1093 Hz)
(e) Moda 5 (1093 Hz)
(e) Moda 5 (1093 Hz)

Attēls 9.4.4 EX07 turbīnas rotora svārstību formas

EX08 Atspere

Moda 1 (445 Hz) Moda 2 (446 Hz) Moda 3 (908 Hz)
Moda 1 (445 Hz) Moda 2 (446 Hz) Moda 3 (908 Hz)
Moda 4 (985 Hz) Moda 5 (1819 Hz)
Moda 4 (985 Hz) Moda 5 (1819 Hz)
FrontISTR NASTRAN
1 445 Hz 445 Hz
2 446 Hz 446 Hz
3 908 Hz 908 Hz
4 985 Hz 986 Hz
5 1810 Hz 1810 Hz

Attēls 9.4.5 EX08 atsperes svārstību formas

EX09 Cilindriska čaula

(a) 1. un 2. moda (109 Hz)

(a) 1. un 2. moda (109 Hz)

(b) 3. un 4. moda (570 Hz)

(b) 3. un 4. moda (570 Hz)

(c) Moda 5 (615 Hz)

(c) Moda 5 (615 Hz)

Attēls 9.4.6 EX09 cilindriskās čaulas svārstību formas

EX10A Vīna glāze

(a) Moda 1 (101 Hz) (b) Moda 2 (102 Hz) (c) Moda 3 (354 Hz)
(a) Moda 1 (101 Hz) (b) Moda 2 (102 Hz) (c) Moda 3 (354 Hz)
(d) Moda 4 (1335 Hz) (e) Moda 5 (1336 Hz)
(d) Moda 4 (1335 Hz) (e) Moda 5 (1336 Hz)

Attēls 9.4.7 EX10A vīna glāzes svārstību formas