模态分析是水电机组故障诊断的重要方法,但其传统方法缺少对接触部分非线性接触的模拟手段,直接影响模态分析的准确性,也无法对链接部位的失效过程及趋势进行分析。该文基于用户自定义单元子程序接口(user-defined element subroutine i...模态分析是水电机组故障诊断的重要方法,但其传统方法缺少对接触部分非线性接触的模拟手段,直接影响模态分析的准确性,也无法对链接部位的失效过程及趋势进行分析。该文基于用户自定义单元子程序接口(user-defined element subroutine interface,UEL),建立了结合部三维非线性专用分析单元模型。推导所提模型有限元格式的基本方程,获得表征材料非线性特性的本构关系;给出螺栓连接的固定结合部的静态分析,以及立式水轮发电机导轴承支架的模态分析算例;给出导轴承支架的支臂末端螺栓连接变刚度计算的工程应用实例。实验与仿真对比结果表明了建立的UEL三维非线性接触分析专用单元模型的正确性;连接失效分析表明了随着导轴承支架接触刚度的下降,会在整机模态频率计算中引入新的频率段这一结果的重要性。展开更多
通用有限元软件因其理论性较强且价格不菲,在实际工程应用中存在一定的障碍。ANSYS具有强大的结构力学分析功能,并提供了良好的二次开发环境。针对ANSYS软件的专业化定制、工程化应用、跨系统平台、多版本兼容等方面需求,首先对非嵌入式...通用有限元软件因其理论性较强且价格不菲,在实际工程应用中存在一定的障碍。ANSYS具有强大的结构力学分析功能,并提供了良好的二次开发环境。针对ANSYS软件的专业化定制、工程化应用、跨系统平台、多版本兼容等方面需求,首先对非嵌入式的Tcl/Tk、APDL混合编程方法展开研究;结合多跨梁这一典型结构形式,对其进行参数化有限元分析,采用上述混合编程方法进行Multi-Span Beam Cal v1.0的设计开发;以此验证混合编程方法的可行性、适用性及一般性,为后续有关ANSYS复杂功能定制的开发奠定基础并积累经验。展开更多
文摘模态分析是水电机组故障诊断的重要方法,但其传统方法缺少对接触部分非线性接触的模拟手段,直接影响模态分析的准确性,也无法对链接部位的失效过程及趋势进行分析。该文基于用户自定义单元子程序接口(user-defined element subroutine interface,UEL),建立了结合部三维非线性专用分析单元模型。推导所提模型有限元格式的基本方程,获得表征材料非线性特性的本构关系;给出螺栓连接的固定结合部的静态分析,以及立式水轮发电机导轴承支架的模态分析算例;给出导轴承支架的支臂末端螺栓连接变刚度计算的工程应用实例。实验与仿真对比结果表明了建立的UEL三维非线性接触分析专用单元模型的正确性;连接失效分析表明了随着导轴承支架接触刚度的下降,会在整机模态频率计算中引入新的频率段这一结果的重要性。
文摘通用有限元软件因其理论性较强且价格不菲,在实际工程应用中存在一定的障碍。ANSYS具有强大的结构力学分析功能,并提供了良好的二次开发环境。针对ANSYS软件的专业化定制、工程化应用、跨系统平台、多版本兼容等方面需求,首先对非嵌入式的Tcl/Tk、APDL混合编程方法展开研究;结合多跨梁这一典型结构形式,对其进行参数化有限元分析,采用上述混合编程方法进行Multi-Span Beam Cal v1.0的设计开发;以此验证混合编程方法的可行性、适用性及一般性,为后续有关ANSYS复杂功能定制的开发奠定基础并积累经验。
