Ansys作业——周期对称分析.docx

班级:硕3005 姓名:丁洪福 学号:3113003019 Ansys作业——周期对称分析 一、问题描述 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。 图1带有均压孔的压气机盘 图2压气机盘截面 图中所标各点坐标如表所示。 点编号 1 2 3 4 5 6 7 8 X 226 226 157 237.5 229.2 237.5 126 138 Z 208.8 258.7 258.7 220.3 220.3 208.8 276.7 276.7 点编号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 X 102.5 102.5 237.5 237.5 135 243.85 243.85 229.2 162.5 Z 263 248.7 273.8 264.1 248.7 273.8 254.8 254.8 264.1 二、实验步骤 1）建立模型 创建关键点 图3创建的盘截面上的关键点 创建线 图4创建的线关键点 创建面 图5创建的轮盘截面 创建扇形区 图6创建盘的扇区 图7带有均压孔的基本扇区 轴向径向分隔以便划分六面体网格 图8 沿周向、径向分割后的基本扇区 2）设定分析模块 a. Main Menu: Preferences b. 选择 Structural. c. 选择 OK. e. 选择 OK 接受单元类型并关闭对话框. f. 选择 Close 关闭单元类型对话框. 图9分析类型 3）设定单元类型相应选项 a. Main Menu: Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete b. 选择 Add . . . c. 左边单元库列表中选择 Solid. d. 在右边单元列表中选择 brick 8node 45 4）定义材料属性 a. Preprocessor Material Props -Constant- Isotropic b. 选择 OK to 定义材料 1. c. 在EX框中输入1.15e6（弹性模量）. e. 在PRXY输入0.30782(泊松比) d. 选择OK 定义材料属性并关闭对话框. 图10定义属性 5）对盘扇区进行网格划分 图11划分的网格 6)定义周期对称分析选项 a.单击Utility MenuSelectEntities，弹出Select Entities对话框。 b.在上面的下拉列表中选择Areas（面）。 c.在下面的下拉列表中选择By Num/Pick（拾取扇形的两侧面） d.单击Utility MenuSelectComp/AssemblyCreate Component，弹出Create Component（创建组件）对话框e.选择Select Everthing. 7)施加载荷和约束 施加位移约束，在鼓桶处施加位移约束，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12在鼓桶上施加的径向和轴向位移约束 施加转速引起的惯性载荷 图13定义转速惯性载荷 图14提取数值参量对话框 图15施加的集中载荷 8）求解 单击Main Menu Solution Solve Current LS 图16 ANSYS模型警告对话框 图17求解完成 9）查看结果 变形结果 图18径向变形图 图19周向变形图 图20轴向变形图 图21总变形图 应力结果 图22 von Mises等效应力图 10）通过/cyexpand将振型扩展到全部360度范围，观察整个结果。 图23总体应变结果 图24总体应力结果 命令流文件: !设定分析文件名和分析标题 /FILNAME,CH09 /TITLE,static analysis of compressor structure with hole !进入前处理器 /PREP7 ET,1,SOLID45 !指定8节点六面体单元SOLID45 MP,EX,1, 1.15e5 !定义材料属性之杨氏模量为1.15e5MPa MP,PRXY,1,0.30782 !定义材料属性之泊松比为0.30782 MP,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,,208.8 K,2,226,,258.7 K,3,157,,258.7 K,4,237.5,,220.3 K,5,229.2,,220.3 K,6,237.5,,208.8 K,7,126,,