转子动力学理论与仿真分析基础(ANSYS Mechanical APDL & MATLAB)

转子动力学理论与仿真分析基础(ANSYS Mechanical APDL & MATLAB)

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课程内容介绍

共包括4章内容,分别为:

1、转子动力学微分方程理论与全面的物理意义解析。主要包括转动力学基本术语的解释:刚性转子、柔性转子、Jeffcott转子、陀螺力矩、涡动、正进动、反进动、同步进动、非同步进动、坎贝尔图、临界转速、各向同性支承、各向异性支承、不平衡响应、模态振型等等。

2、使用MATLAB仿真复杂转子结构的动力学特性。主要包括系统矩阵(质量矩阵、刚度矩阵、陀螺力矩矩阵、外力向量)的提取、临界转速的计算、坎贝尔的绘制、伯德图(幅频曲线和相频曲线),涡动轨迹的绘制,各向异性支承下的不平衡响应,支承刚度变化下的振型分析,加速过程中的时域响应,双转子等。

3、使用ANSYS APDL仿真复杂转子结构的动力学特性。全面涵盖梁单元和三维实体单元对转子支承系统建模、转静件耦合建模、单元耦合建模等关键技术,包含单转子、双转子、变刚度支承等仿真分析,包含模态分析(临界转速、坎贝尔图、涡动轨迹)、谐响应分析(不平横响应)、瞬态分析(加减速过程中的时域响应)的大量算例,使能够全面掌握单转子和双转子的动力学分析方法。

4、基于MATLAB 与ANSYS Mechanical APDL 转子动力学联合仿真。包括实例网格收敛性检查、基于遗传算法的支承刚度优化设计、系统矩阵提取方法、APDL结果导入到Workbench中后处理等。

5、番外篇,根据学员遇到的问题持续更新......


具体章节安排如下:

第一章 转子动力学基本理论 

第0讲:课程安排及概述

第1讲:刚性转子(坐标系/陀螺力矩) 

第2讲:柔性转子(Jeffcott转子/涡动/正反进动等等) 

第3讲: 转子动力学有限分析基础 

第二章 基于MATLAB的转子动力学仿真 

第4讲: 有限模型建立方法及模态分析 

第5讲:转子-支承系统的频域响应分析 

第6讲: 转子-支承系统的时域响应分析 

第三章 基于ANSYS APDL的转子动力学仿真 

第7讲:转子动力学建模流程及临界转速求解方法 

第8讲:质量/梁/实体/弹簧/轴承单元的混合使用方法 

第9讲:包含转子-静子-支承的整机动力学分析 

第10讲:耦合双转子临界转速求解及坎贝图绘制 

第11讲:转子-支承系统的谐响应分析 

第12讲:转子-支承系统的瞬态分析 

第四章 ANSYS APDL与MATLAB的联合仿真 

第13讲:ANSYS/MATLAB联合仿真基本流程 

第14讲:基于遗传算法优化转子支承刚度调控临界转速的分布 

第15讲:质量/刚度/阻尼/陀螺力矩矩阵提取及利用workbench的结果查看

第五章 番外篇---持续更新

第16讲:复杂转子系统模型减缩理论_1

第17讲:基于APDL的复杂多转子模型减缩方法(模态综合法)

第18讲:ANSYS APDL&Workbench 协同快速仿真工程复杂转子方法_1

第19讲:ANSYS APDL&Workbench 协同快速仿真工程复杂转子方法_2

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课程部分截图如下:




转子动力学实用仿真课程,内容全面,信息密度大,全程干货,提供所有计算程序与源文件。需要具有一定的振动力学理论基础,应熟悉ANSYS Mechanical APDL 与MATLAB基本操作。

 

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