Исследование собственных частот колебаний роторно-винтовых движителей
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2017-4-3-6Ключевые слова:
собственные частоты, модальный анализ, численные методы, метод конечных элементов, шнек, роторно-винтовой движительАннотация
Статья посвящена поиску частот и форм собственных колебаний роторно-винтовых машин (РВМ) с применением методов CAE-программы ANSYS Workbench 17.0. Актуальность изучения частот собственных колебаний РВМ возрастает в связи с развитием современных технологий расчета методом конечно-элементного анализа, которые позволяют максимально точно и быстро проводить модальный анализ достаточно больших конструкций сложной формы. Одним из возбудителей резонансных явлений в роторно-винтовой машине является роторно-винтовой движитель с его изменяющейся скоростью вращения. В общем случае ротор имеет большое количество частот собственных колебаний, однако при оценке их с позиции воздействия на рабочий орган первостепенное значение имеет минимальная частота. В теоретических расчетах роторно-винтовой движитель представлялся как цилиндрическая оболочка, жестко закрепленная с обоих концов. Однако реальная форма роторно-винтового движителя имеет более сложную форму и не попадает под теорию плоских оболочек. Рассмотрены случаи, учитывающие вращение РВМ и имеющие жесткое закрепление по торцам. Результатом работы является сравнение собственных частот колебаний некоторых моделей РВМ и их сравнение с частотами возбуждения.Библиографические ссылки
Мягков Ю. В., Шипелов Ю. С. Определение собственных частот и форм колебаний двигателя внутреннего сгорания // Известия ТулГУ. Технические науки. 2014. № 3. С. 217-220.
Сапожников С. Б., Кудрявцев О. А., Шакиров А. А. Рациональный выбор конечно-элементных моделей для модального анализа на примере конструкции сварного металлического каркаса // Вестник ЮУрГУ. Серия: Математика. Механика. Физика. 2014. № 1. С. 55-58.
Прочность, устойчивость, колебания : справочник : в трех т. Т. 3 / под ред. И. А. Биргера, Я. Г. Пановко. М. : Машиностроение, 1968. 450 с.
Сапожников С. Б., Кудрявцев О. А., Шакиров А. А. Указ. соч.
Прочность, устойчивость, колебания: справочник : в трех т. Т. 3.