时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日航空发念头强度与振动之阿布丰王创作时间:二 O 二一年七月二十九日课 程 设 计 报 告题目及要求题目基于 ANSYS 的叶片强度与振动分析1
叶片模型研究对象为压气机叶片, 叶片所用资料为 TC4 钛合金, 相关参数如下:资料密度: 4400kg/m3 弹性模量: 1
09*1011Pa泊松比: 0
34 屈服应力: 820Mpa 叶片模型如图 1 所示
把叶片简化为根部固装的等截面悬臂梁
叶型由叶背和叶盆两条曲线组成, 可由每条曲线上 4 个点通过 spline(样条曲线)功能生成, 各点位置如图 2 所示 , 其坐标如表 1 所示
注:叶片尾缘过薄, 可以对尾缘进行修改, 设置一定的圆角2
叶片的静力分析(1)叶片在转速为 1500rad/s 下的静力分析
要求:获得 von Mises 等效应力分布图 , 对叶片应力分布进行分析说明
并计算叶片的平安系数, 进行强度校核
时间:二 O 二一年七月二十九日时间:二 O 二一年七月二十九日3
叶片的振动分析(1)叶片静频计算与分析要求:给出 1 到 6 阶的叶片振型图, 并说明其对应振动类型
(2)叶片动频计算与分析要求:列表给出叶片在转速为 500rad/s,1000rad/s,1500rad/s, 2000rad/s 下的动频值
(3)共振分析要求:根据前面的计算结果, 做出叶片共振图 (或称 Campbell 图) ,找出叶片的共振点及共振转速
因为叶片一弯、二弯、一扭振动比力危险 , 故只对这些情况进行共振分析
按要求撰写课程设计陈说说明:网格划分必需保证结果具有一定精度
各输出结果图形必需用 ANSYS 的图片输出功能, 不允许截图 , 即图片布景不能为黑色
课程设计陈说基于 ANSYS 的叶片强度与振