Перейти к содержанию

Примеры реальных моделей для модального анализа

Расчётные модели

В таблице 9.4.1 приведены примеры верификации на реальных моделях для модального анализа. Геометрия моделей EX07 (ротор турбины) и EX08 (пружина) показана на рис. 9.4.1 и 9.4.2. Геометрия остальных моделей совпадает с геометрией соответствующих, уже приведённых примеров верификации упругого статического анализа. Для выполнения примеров с типами элементов 731 и 741 требуется отдельный прямой решатель.

Таблица 9.4.1 Примеры верификации на реальных моделях для модального анализа

Имя случая Тип элемента Верификационная модель Число узлов Число степеней свободы
EX06 342 Лопатка турбины 10,095 30,285
EX07 361 Ротор турбины 127,440 382,320
EX08 342 Пружина 78,771 236,313
EX09 741 Цилиндрическая оболочка 10,100 60,600
EX10A 731 Бокал (грубая сетка) 7,240 43,440
EX10B 731 Бокал (средняя сетка) 48,803 292,818

Ротор турбины (EX07)

Рис. 9.4.1 Ротор турбины (EX07)

Пружина (EX08)

Рис. 9.4.2 Пружина (EX08)

Результаты анализа

Ниже показаны формы собственных колебаний и собственные частоты.

EX06 Лопатка турбины

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

Рис. 9.4.3 Формы колебаний лопатки турбины EX06

EX07 Ротор турбины

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

Рис. 9.4.4 Формы колебаний ротора турбины EX07

EX08 Пружина

Форма 1 (445 Hz) Форма 2 (446 Hz) Форма 3 (908 Hz)
Форма 1 (445 Hz) Форма 2 (446 Hz) Форма 3 (908 Hz)
Форма 4 (985 Hz) Форма 5 (1819 Hz)
Форма 4 (985 Hz) Форма 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

Рис. 9.4.5 Формы колебаний пружины EX08

EX09 Цилиндрическая оболочка

(a) Формы 1 и 2 (109 Hz)

(a) Формы 1 и 2 (109 Hz)

(b) Формы 3 и 4 (570 Hz)

(b) Формы 3 и 4 (570 Hz)

(c) Форма 5 (615 Hz)

(c) Форма 5 (615 Hz)

Рис. 9.4.6 Формы колебаний цилиндрической оболочки EX09

EX10A Бокал

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

Рис. 9.4.7 Формы колебаний бокала EX10A