Все ответы об инженерном анализе

Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Ansys Transient Structural

ansys_user712
Аватар пользователя ansys_user712

Здравствуйте!

Имеется следующая задача: определить электромагнитные (ЭМ) силы и определить создаваемые ими напряжения и деформации в сердечнике статора электрической машины. Произведен расчет синхронного двигателя в Maxwell (с этим проблем не возникло). Полученные усилия передаются в модуль Transient Structural, попутно задаются все материалы, сетка, контакты. Все вроде бы хорошо, но не понятна одна вещь: какие корректные граничные условия необходимо задать для решения в механике?

Поясню. В ЭМ расчете модель находится где-то в воздухе и представляет из себя вращающийся ротор и неподвижный статор (вращающийся цилиндр внутри невращающегося полого толстостенного цилиндра). И выходит, что найденные силы как-то взаимодействуют с сердечником статора, причем деформируя его из окружности в эллипс. А как реализовать граничные условия в механике, чтоб они не ограничивали деформацию и не видоизменяли ее форму, но при этом организовали сходимость? Как закрепить то, что находится в воздухе, но по сути имеет несколько нежестких точек крепления по переферии? На картинке показано поперечное сечение электрической машины. Что-то подобное, но в объеме исследуется, в данной задаче.

Если возможно, прошу дать развернутый ответ и предложить все возможные варианты задания граничных условий.

Спасибо!

Картинки по запросу турбогенератор численный расчет мкэ

Zagrebelny
Аватар пользователя Zagrebelny

Добрый день.

Так как расчёт вы проводите в модуле Transient, то совсем больших проблем со сходимостью, как в статике, быть не должно.

Нежёсткие крепления - это пружины и Remote Displacement с опцией Deformable.

ansys_user712
Аватар пользователя ansys_user712

Здравствуйте.

Опция Remote Displacement - хороший вариант. В отличие от пружин нет надобности находить их жесткость. А что непосредственно необходимо задать в Remote Displacement? Стоит отметить, что исследуется треть длины машины. Закрепление по каким элементам задавать: узлы, поверхности и тд? Если узлы, только лишь по поверхности их указать, или и в объеме? Что указывать в координате удаленной точки? Что прописать в компонентах координат X, Y, Z и их поворотов (rot X, Y, Z)?

Тестовое попробовал закрепить узлы сетки КЭ в объеме сердечника по границе расчетной модели с активной стороны машины (плоскость, которая ближе к центру машины). Точку удаленного перемещения он определил сам и поставил ее в центр всей имеющееся геометрической модели. Указал тип Deformable. С точки зрения физики процесса все очень похоже. Из круга получился эллипс, который вращается. И главное, весь сердечник ведёт себя плюс-минус одинаково, не смотря на то, что закреплён лишь в одной плоскости. Но очевидно, что не может быть все так хорошо)

Если оставить перемещение по координате Free, то модель просто улетает в пространстве. А при указании Free в углу поворота - она качается и вообще словами не описать такой характер движения.

Подскажите, пожалуйста, что конкретно нужно сделать. Очень интересует задание вот этих компонент и удаленной точки. Сверхподробной информации про это условие закрепления не нашел, а общих фраз мне как-то маловато. Как говорил известный герой: я не волшебник, я только учусь.

И дополнительно, не могли бы Вы указать тип закрепления, с помощью которого можно связать два удаленных объекта, будто они имеют непосредственную физическую связь. Может быть краткую инструкцию по применению.

Спасибо

Zagrebelny
Аватар пользователя Zagrebelny

А что непосредственно необходимо задать в Remote Displacement? Стоит отметить, что исследуется треть длины машины. Закрепление по каким элементам задавать: узлы, поверхности и тд? Если узлы, только лишь по поверхности их указать, или и в объеме? Что указывать в координате удаленной точки? Что прописать в компонентах координат X, Y, Z и их поворотов (rot X, Y, Z)

К чему ни зададите - связь будет по узлам, но поверхности всё-таки обычно чаще используют для закреплений. В координате удалённой точки указывайте координаты точки, которую будете закреплять. С этой закреплённой точкой вы связываете перемещения всех остальных точек выбранных поверхностей.

Какие степени свободы хотите запретить, такие компоненты координат и прописывайте.

Тестовое попробовал закрепить узлы сетки КЭ в объеме сердечника по границе расчетной модели с активной стороны машины (плоскость, которая ближе к центру машины). Точку удаленного перемещения он определил сам и поставил ее в центр всей имеющееся геометрической модели. Указал тип Deformable. С точки зрения физики процесса все очень похоже. Из круга получился эллипс, который вращается. И главное, весь сердечник ведёт себя плюс-минус одинаково, не смотря на то, что закреплён лишь в одной плоскости. Но очевидно, что не может быть все так хорошо)

В жизни бывают моменты, когда всё действительно хорошо.

Запретите деталям перемещаться, как жёсткие целые части. Обычно этого достаточно.

 

ansys_user712
Аватар пользователя ansys_user712

Спасибо за разъяснение.

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 999 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.