旋转叶轮机械强度校核
最近使用Workbench Static Structural做转子强度校核,主要分为几部分:
获得气动力
把几何导入Static Structural,stp格式,选择材料参数,如果是新材料,可以搜索材料系数然后替换模板中的参数
在Static Structural中对几何划分网格。设置旋转坐标轴,在ansys系列软件里,经常把X作为展向,Y作为周向,Z作为轴向,要注意设置好
设置fix、把气动力导入、设置旋转速度、设置要计算获得的总变形、各个子方向变形,根据材料特点选择强度计算理论,计算解出应力
第三强度
s1-s3
第四强度
sqrt(0.5*((s1-s3)^2+(s2-s3)^2+(s1-s2)^2))
在实际选择材料时,一定要注意到对于不同类型的叶轮机械,安全系数的选择原则不同,设计者进行土木、机械等工程设计时,为了防止因材料的缺点、工作的偏差、外力的突增等因素所引起的后果,工程的受力部分实际上能够担负的力必须大于其容许担负的力,二者之比叫做安全系数。
安全系数是评定设计好坏的一个参数,一般来说,标准工程规定通常要求安全系数为1.5或更大。任何位置的安全系数,小于1.0意指这个位置的材料已降伏,等于1.0意指这个位置的材料开始屈服,大于1.0意指这个位置的材料尚未屈服。材料不同也就就不同,如铸钢和铸铁差别就大了,铸铁起码要3.0或者更大,铸钢1.5-2.0就可以了20 世纪初期的机械设计,即使是产生疲劳的零件也采用以材料强度极限为基准的安全系数,其许用值很高。不同的结构也有不同的安全系数,可以按照相关结构件设计手册中要求选取。