单级双吸离心泵案例2

释放双眼,带上耳机,听听看~!

接着昨天单级双吸离心泵案例继续往下做一下

单级双吸离心泵案例

完成了静力学分析模态分析,可以在模态的基础上再计算临界转速。

首先这是一种单向流固耦合,通过Fluent求解流场流动得到压力、速度等参数,然后将这些参数施加到固体域上诸如叶片、前后盖板等位置,以此来求解应力、应变、模态等!

一、静力学分析

模块A是流体域模型,也即水体部分;模块B为Ansys mesh流体域网格划分过程;模块C为在Fluent求解流场流动;模块D为静力学求解模块,从C-D的过程称为单向流固耦合;模块E为模态分析!

  • 流体域模型

  • 固体域模型(转子部分)

下图中黄色标识为轴承位置!

新建一个Static Structural(静力学模块),导入转子组件模型,划分网格,此处网格格式应为Mechanical格式的。

插入以下约束:

  • Cylindrical(圆柱形约束)
  • Standard Earth Gravity(重力约束)
  • Rotational Velocity(转速约束)

然后导入Fluent流场计算中叶轮叶片Blade、前盖板shroud、后盖板hub等的压力Pressure;

在此之前应该先设置计算域的介质,默认是Structural Steel(结构钢),很多时候我们的叶轮可能是铸件,轴也可能不是钢材,所以需要提前在Engineering Data中添加或者选择介质,然后在模块设置中修改材料!材料不同计算结果肯定是不一样的。

设置完成后就可以求解了,求解完成后得到如下结果:

  • Total Deformation(总变形)


从结果中可以得到模型最大形变为0.83mm;

  • Equivalent Stress

二、模态分析

模态(Modal)是结构系统的固有振动特性,水泵泵轴、叶轮、泵体都可以看成是线性系统,组成线性系统的自由振动被解耦为N个正交的单自由度振动系统,对应系统的N个模态,或者称为N阶模态。软件默认求解前6阶模态。每一阶模态具有特定的固有频率、阻尼比和振型。

模态分析可分为干模态和湿模态,顾名思义干模态是指在空气中或者真空中的固有模态;湿模态是指结构在水中的固有模态。对于泵体来讲,就可以做干模态,对于叶轮或者轴来讲可以做干模态也可以做湿模态。干模态方法简单,先搞这个!

  • 插入Modal模块
  • 在静力学设置的基础上直接求解
  • 得到前6阶结果

在右下角中可以看到每一阶模态对应的频率!

  • 1阶模态

  • 2阶模态

  • 3阶模态

  • 4阶模态

  • 5阶模态

  • 6阶模态

对于模态结果的分析知识还有待补充!

三、下载地址

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3 条回复 A文章作者 M管理员
  1. 夜涩

    👍👍👍

  2. jsjdjj

    可以下载这个模型吗?付费也行

    • 泵小丫

      模型在这里https://www.7b3.cn/4432.html

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