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轉子模態分析的求解技術
- 2020-09-07-

  轉子模態分析的求解技術

  如果要進行後續的模態疊加法諧響應分析或瞬態動力分析,則采用QRDAMP法,因為DAMP法不支持模態疊加法。如果僅進行模態分析,兩者皆可。DAMP法求解係統的全部方程。而QRDAMP法求解係統的縮減方程。盡管QRDAMP法較DAMP法求解效率高.但在非臨界阻尼(如粘性阻尼、材料阻尼等)情況下受到限製。在多荷載步模態分析(如CAMPBELL圖分析),采用QRDAMP法時,可激活命令QROPT的Reusekey項,以便從一荷載步貢新使用Lanczos分塊法,這樣會有更好的性能。

  當采用實體單元模擬轉動部件並考慮轉動阻尼效應時(科氏開關的RotDamp為ON),推薦使DAMP法。雖然回轉效應產生“阻尼”矩陣,但它不消耗能量.因此無阻尼轉動結構的複模態實部均為零,而如果定義了阻尼,則實部就不為零了,從而可判別穩定性。如有剛體模態或超阻尼,則複模態全部為零。

  1.諧響應分析的求解技術

  轉子模動力學的諧響應分析支持完全法和模態疊加法(模態分析必須為QRDAMP法)。若使用了命令SYNCHRO,則不支持模態疊加法。因這種情況的每個頻率步必須重新計算回轉矩陣。隻有完全法可用

  2.瞬態動力分析的求解技術

  轉子模動力學的瞬態分析支持完全法和模態疊加法(模態分析必須為QRDAMP法)。完全法采用NR不對稱矩陣求解(NROPT,UNSYM)。

  若轉速是變化的(如啟動),則不支持模態疊加法,因這種情況的每個頻率步必須重新計算回轉矩陣,隻有完全法可用。

  3.後處理技術

  ①複數結果的後處理

  在post1中,可獲得諧響應分析中特定激勵頻率下的結果,也可獲得複模態分析中特定頻率的結果。用命令set讀入荷載步及其子步結果,特別注意其命令項KMAG的設置,IMAG可取REAL,IMAG,AMPL,PHAS等,分別對應實部、虛部、模和相位。用命令HRCPLX也可一定義某個角度下的結果。

  在post26中,諧響應分析完成後,可得到特定位置結果的頻率函數。用命令NSOL和RFOFCE定義變量。用命令ABS,IMAGIN,REIALVAI和ADD等對變量進行運算,用命令PLVAR,PRVAR和EXTREM觀察結果。在繪製變量曲線或列表時可用命令PLCPLX定義實部、虛部、模或相位等方式。

  ②模態或諧響應分析的軌跡

  在POST1中,首先用命令SET讀入結果,然後用命令PLORB繪製軌跡圖,隻有轉速不為零時的梁單元18x和管單元22x才能繪製軌跡圖。命令PRORB可輸出軌跡特征參數。

  ③軸承和反力的後處理

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