Ansys作业——动力学分析一、问题描述用下面参数完成整体建模,完成以下分析:(1)模态分析;(2)自定义边界条件,完成谐响应分析某型压气机盘如图所示,其截面图如所示。盘上6个均压孔均布。将叶片的引起的离心效果均匀施加于轮盘的边缘。点编号12345678X226226157237.5229.2237.5126138Z208.8258.7258.7220.3220.3208.8276.7276.7点编号91011121314151617X102.5102.5237.5237.5135243.85243.85229.2162.5Z263248.7273.8264.1248.7273.8254.8254.8264.1二、实验步骤1、建立实体模型图1轮盘实体模型2.定周期对称边分析选项采用ANSYS的CYCLIC宏生成周期对称边界需要定义高低角度组件,即周期对称结构的对称边界。ANSYS要求模型的高低角度组件上的网格要对应,即其中一个组件连同其网格向另一个组件转动一个扇区角度,应该和另一个组件的网格应该完全重合。3.划分网格选用Solid45单元类型来建立有限元模型图2盘结构的1/6有限元模型图3Multi-plots显示的盘轴结构有限元模型3、定义位移约束位移约束施加于鼓桶上,为在鼓桶的上表面施加径向约束,在鼓桶的侧面施加轴向约束,为避免刚体位移,两个位置的周向约束均被固定。图4在鼓桶上施加的径向和轴向位移约束4、定义分析选项选取菜单路径MainMenu|Solution|AnalysisType|NewAnalysis,弹出分析类型设定对话框图5定义分析类型对话框选取菜单路径MainMenu|Solution|AnalysisType|AnalysisOptions,弹出模态分析选项设定对话框图6设定模态分析选项弹出设定频率范围对话框。要求设定感兴趣的频率范围,一般可以设为足够大以便能够包括所设定的所有模态阶数即可。图7频率设定对话框图8节径设置对话框5、求解6、扩展结果周期对称结构在进行模态分析后,可以通过后处理操作将一个扇区的结果扩展到整个结构,可以得到整个结构的模态图。当然也可以指定扩展的角度或者扇区数而不必要一定是扩展到360度。选取菜单路径MainMenu|GeneralPostproc|CyclicAnalysis|CycExpansion,弹出周期对称分析结果扩展对话框。图9周期对称结果扩展对话框7、读入结果在ANSYS程序中,模态分析的结果文件中存在多个结果集,需要分别读入后才能对其进行显示和查看。图10结果概要显示列表8、查看模态查看模态云图可以通过等值线显示变形图的方式,也可以通过动画的方式。动画方式比较直观,而等值线方式则可以得到比较准确的变形数据。图形窗口显示结构的扩展后的第一阶模态图图11一阶模态图图形窗口显示结构的扩展后的零节径第二阶模态图图12二阶模态图图形窗口显示结构的扩展后的零节径第三阶模态图图13三阶模态图9、该问题的命令流!设定分析文件名和分析标题/TITLE,Modalanalysisofcompressorstructurewithhole!进入前处理器/PREP7ET,1,SOLID45!指定8节点六面体单元SOLID45MP,EX,1,1.15e5!定义材料属性之杨氏模量为1.15e5MPaMP,PRXY,1,0.30782!定义材料属性之泊松比为0.30782MP,DENS,1,4.48e-9!定义材料密度为4.48e-9吨/立方毫米!根据坐标创建轮盘截面关键点K,1,226,,208.8K,2,226,,258.7K,3,157,,258.7K,4,237.5,,220.3K,5,229.2,,220.3K,6,237.5,,208.8K,7,126,,276.7K,8,138,,276.7K,9,102.5,,263K,10,102.5,,248.7K,11,237.5,,273.8K,12,237.5,,264.1K,13,135,,248.7K,14,243.85,,273.8K,15,243.85,,254.8K,16,229.2,,254.8K,17,162.5,,264.1/PNUM,KP,1!打开关键点编号显示/PNUM,LINE,1!打开线编号显示/NUMBER,2!只显示编号,消除彩色显示/VIEW,1,,-1/AUTO,1!改变视角为Bottom!创建轮盘截面轮廓线LSTR,1,2LSTR,2,3LSTR,1,6LSTR,6,4LSTR,4,5LSTR,5,16LSTR,16,15LSTR,15,14LSTR,14,11LSTR,11,12LSTR,12,17LSTR,8,7LSTR,7,9LSTR,9,10LSTR,10,13LPLOT!显示线LTAN,11,8!创建切线LTAN,2,13AL,ALL!创建轮盘截面/PNUM,LINE,0!关闭线编号显示/PNUM,KP,0!关闭关键点编号显示!对盘截面进行旋转生成基本扇区K,18,,,,K,19,,,300!创建轴线上的两个关键点VROTAT,ALL,,,,,,18,19,60!指定截面绕关键点18,19形成的轴线旋转60度生成体/VIEW,1,1,1,1/AUTO,1!改变视角为isoSAVE!创建均压孔wprot,30!将工作平面绕Z轴旋转30度CYL4,200,0,10,,,,300!在工作平面(200,0)位置创建半径为1...