Роторная динамика в Ansys (rotordynamics)

[piden 2 874]

"Партия сказала надо, Комсомол ответил "Есть!"

 

Не, в отчет необходимо тиснуть объяснение гироскопического эффекта и его влияние на частоты и, вероятно, на устойчивость.

@AlexKaz, можж потом отчет выложить? Или сейчас = техзадание? Для заценения, так сказать) Или все покутано туманом секретности?

Изменено 10 марта 2016 пользователем piden

[AlexKaz 1 822]

Там лишь от меня вырезки из Agnieszka Muszyn ́ska - Rotordynamics; Ishida, Yamamoto - Linear and Nonlinear Rotordynamics; Пыхалов, Милов - Контактная задача статического и динамического анализа сборных роторов турбомашин; + ANSYS'овский Хэлп и элементарная теория гироскопа (вроде с сайте soprotmat.ru); легче скачать все эти книжки. Плюс куски диссерта по НДС быстровращающихся конструкций, которые в принципе можно найти в предыдущих источниках.

Вот это все делает престресс модальник с разными скоростями вращения и учетом Кориолисовых сил. Или нет?

Ну, получается, да. То есть в итоге роторная динамика - лишнее.

Изменено 10 марта 2016 пользователем AlexKaz

[soklakov 1 475]

Плюс куски диссерта по НДС быстровращающихся конструкций, которые в принципе можно найти в предыдущих источниках.

Если все это можно обобщить и, так сказать, на пальцах объяснить кто такие прецессия, нутация, какие беды у роторов, какие подходы в моделировании имеются, что там за стабильные и нестабильные формы, характерные паттерны диаграммы Кэмпбэлла и т.д., то получился бы хороший материал.

А то только делаем вид, что что-то понимаем  Партия сказала надо, паровоз поехал.

о есть в итоге роторная динамика - лишнее.

А что в этом контексте понимается под роторной динамикой? 

[piden 2 874]

легче скачать все эти книжки

 

 

То есть в итоге роторная динамика - лишнее.

 

Поэтому любопытен именно подход А. Казанцева  

Изменено 10 марта 2016 пользователем piden

[AlexKaz 1 822]

Если все это можно обобщить

И получатся книжки Muszyn ́ska, Yamamoto, Пыхалова, Хэлп и диссерт? Копия "велосипеда"?

Поэтому любопытен именно подход А. Казанцева

Мне нужны уравнения для описания задачи в терминах МКЭ, ничего нового.

А что в этом контексте понимается под роторной динамикой?

Похоже через изменение угловой скорости мне открылся смысл диаграммы Кэмпбела, надеюсь что понял

[Борман 2 375]

мне открылся смысл диаграммы Кэмпбела

Откроете ?

[AlexKaz 1 822]

Думаю так: быстровращающийся  ротор при разгоне/торможении проходит через критические частоты вращения (действительные без демпфирования, мнимые благодаря демпфирования), на них диаграмма и указывает в точках пересечения кривых. Всё замечательно укладывается в опытные данные, если изменение угловой скорости вращения учитывается в модели (в уравнении движения выливается в демпфирования). Если же рассматривается последовательность стационарных решений без изменения угловой скорости вращения на шаге - то демпфирование от изменения угловой скорости вращения из уравнения выпадает (остаётся общее, определённое матрицей [C]).

Правда тут http://fsapr2000.ru/topic/64268-diagramma-kempbella/тема посерьёзнее =)

Изменено 11 марта 2016 пользователем AlexKaz

[Arkur 15]

Зря вы так. Например отрыв лопатки в ГТД.

Думаю, что никак.

[soklakov 1 475]

И получатся книжки Muszyn ́ska, Yamamoto, Пыхалова, Хэлп и диссерт? Копия "велосипеда"?

Неа. Сделать из всего этого четыре  страницы интересного полезного текста. Это далеко не велосипед.

 

Зря вы так. Например отрыв лопатки в ГТД.

А что с ней? 

[Arkur 15]

Отрыв лопатки не посчитаешь гармонически

[soklakov 1 475]

Отрыв лопатки не посчитаешь гармонически

Мультики про отрыв лопатки считают явными решалками(не implicit  transient), если они вообще нужны. Но нужны они не часто. 

[piden 2 874]

Добавлю, что когда считают отрыв лопатки, то не раскручивают весь диск и ждут, "а когда же нужная лопатка войдет в резонанс?", а сразу задают на выбранную лопатку возбуждающую силу, либо моделируют дефект, приводящий к отрыву.

 

Роторная динамика = а не возникнет ли опасных резонансов, которые могут привести к отрыву лопатки?

Отрыв лопатки = да, оторвалась.. Много ли еще разрушений последует?

 

Разные цели и средства расчетов.

Изменено 11 марта 2016 пользователем piden

[Борман 2 375]

А что с ней? 

Что-что.. Диаграмма Кэмпбела для лопатки - вот что.

[Arkur 15]

А если моделируем весь двигатель (и крутим весь ротор), моделируем отрыв лопатки и смотрим усилия во всех фланцах. Это роторная динамика?

Добавлю, что когда считают отрыв лопатки, то не раскручивают весь диск и ждут, "а когда же нужная лопатка войдет в резонанс?", а сразу задают на выбранную лопатку возбуждающую силу, либо моделируют дефект, приводящий к отрыву.

 

Роторная динамика = а не возникнет ли опасных резонансов, которые могут привести к отрыву лопатки?

Отрыв лопатки = да, оторвалась.. Много ли еще разрушений последует?

 

Разные цели и средства расчетов.

[Борман 2 375]

Это роторная динамика?

Это в первую очередь задача устойчивости..

 

Ну а если разбирать по словам.. то тогда конечно. Есть ротор, у него есть динамика..

[Arkur 15]

А причем здесь устойчивость?

[soklakov 1 475]

Это роторная динамика?

Роторная динамика это что такое. И вот еще.

[Борман 2 375]

Роторная динамика это что такое..

 

Ну да, рисунок 5.7 - это диаграмма Кемпблпплбпла. Только область обратной прецессии разворачивают в сторону прямой и получается вилка.

[AlexKaz 1 822]

Продолжаю разбираться.

 

Пока считаю, что каждый шаг транжента на заданной частоте вращения ротора находит перемещения узлов, по перемещениям строим матрицу Stress Stiffening, изменяем ею жёсткость и находим собственные частоты, получается тот же prestress-модальный.

 

даже вчитываться не хочется.

Действительно, ерунду написал, модальный и расчёт на устойчивость считаются с матрицей S, в Хэлпе есть абзац

3.4. Stress Stiffening

The stress stiffness matrix is computed based on the stress state of the previous equilibrium iteration. Thus, to generate a valid stress-stiffened problem, at least two iterations are normally required, with the first iteration being used to determine the stress state that will be used to generate the stress stiffness matrix of the second iteration. If this additional stiffness affects the stresses, more iterations need to be done to obtain a converged solution.

Ну и далее приводится вид матрицы S для разных элементов. Всё как в Зенкевиче, МКЭ в технике, 1975, глава 19.

Или второй вариант учёта напряжений, матрица жёсткости пересчитывается в ходе решения динамической задачи например методом Ньюмарка, и называется динамическая матрица жёсткости (правда  в купе с динамическим вектором нагрузки). И после остаётся вычислить частоты методом Фурье; где-то видел готовый алгоритм в МКЭ'шной литературе, надеюсь прилепить Фурье=)

Изменено 28 апреля 2016 пользователем AlexKaz

[hr4d 87]

Поищите на сайте матлабе. Готовый скрипт там был.