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《基于ANSYS永磁調(diào)速器導磁盤靜力及模態(tài)分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、機械設計與制造第6期78MachineryDesign&Manufacture2013年6月基于ANSYS永磁調(diào)速器導磁盤靜力及模態(tài)分析路韜，莫云輝，李旭貞z(1．上海大學機電工程與自動化學院，上海200072；2．太原理工大學機械工程學院，山西太原030024)摘要：基于ANSYS有限元軟件仿真平臺。在永磁調(diào)速器正常運行情況下，對所設計的永磁調(diào)速器導磁盤最大應力和最大變形做了計算分析，以判定導磁盤強度是否滿足設計要求；在實際工作約束條件下，分析導磁盤固有頻率和振型變化情況，作為評價導磁盤動態(tài)特性的理論依據(jù)。對有限元分析模型的計算結(jié)果表明，該導磁盤在正常工作載荷作用下變形量
2、和應力均較小，滿足設計強度要求；模態(tài)分析可知該導磁盤的一階固有頻率較高，不易產(chǎn)生共振，與實際情況相符。關鍵詞：永磁調(diào)速器；導磁盤；ANSYS；動態(tài)特性中圖分類號：TH16文獻標識碼：A文章編號：1001—3997(2013)06—0078—03StaticandModalAnalysisofConductionDishBasedonANSYSLUTao。，MOYun—hui，LIXu—zhen(1．SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China；2．Mech
3、anicalEngineeringInstitute，TaiyuanUniversityofTechnology，ShanxiTaiyuan030024，China)Abstract：BasedonANSYSfiniteelementsoftwaresimulationplatform，inpermanentmagnetspeedundernormaloperatingconditions，calculationandanalysisofthepermanentmagneticmagnetgovernorWOSdesignedforplateofmo；x,imumstres
4、sandmaximumdeformation，todeterminewhethermagneticplatestrengthmetthe如srequirements．Undertheconditionofactualwork，magneticdisknaturalfrequencyandvibrationmodewereanalyzed，嬲thetheorybasisofdynamiccharacteristicsoftheevaluationofpermeability．Theresultsshowthattheworkloadinconductiondishwhende
5、formationandstressaresmaller，meetsthedesignstrengthrequirements；Modalanalysisoftheconductiondishthattheinherentfrequencyisnothigh，iseasytoproduceresonance，andaccordswithpractice．KeyWords：PermanentMagnetGovernor；ConductionDish；ANSYS；DynamicCharacteristics1引言的導磁盤，采用UG三維軟件建立三維實體模型，如圖3所示。永磁調(diào)速器
6、運用一種非接觸調(diào)速技術，如圖1所示。通過磁場耦合效應傳遞轉(zhuǎn)矩，消除了電機軸和負載軸之間的機械聯(lián)結(jié)因其具有節(jié)能環(huán)保的特點和易于安裝、適合惡劣工況、自動過載保護以及維護成本低等顯著優(yōu)點，已被應用于水處理、石油化工、電力、建筑、造紙、采礦、船舶、水泥等行業(yè)。近年來，許多學者對永磁調(diào)速器做了大量研究工作，這些研究主要是圍繞提高傳遞轉(zhuǎn)矩和減少渦流損耗。為了提高傳遞轉(zhuǎn)矩，通過法蘭與電機軸聯(lián)接圖I永磁調(diào)速器圖2夾層結(jié)構(gòu)導磁盤的導磁盤大多采用夾層結(jié)構(gòu)，如圖2所示。導磁盤設計好壞對永Fig．1PermanentMagnetFig．2SandwichConstruction磁調(diào)速器運行穩(wěn)定性影
7、響極其重要，需要導磁盤滿足較高的抗振ofGovernorofMagneticDisk性能。傳統(tǒng)導磁盤的設計主要是采用傳統(tǒng)公式計算，利用三維設2．2模型的網(wǎng)格劃分計軟件作圖，很少從靜力學和動力學角度研究導磁盤，分析導磁實體模型的建立是為生成符合實際情況單元和節(jié)點的網(wǎng)格，盤的結(jié)構(gòu)尺寸對永磁調(diào)速器強度、變形和振動性能的影響，因此一般分為三步日：(1)模型導人；(2)定義材料屬性；(3)生成網(wǎng)格。首進行了導磁盤靜力和動力學方面的研究。先采用UG與ANSYS之間良好的數(shù)據(jù)接口將實體模型導人2導磁盤靜力分析ANSYS中，選擇模
