Применение NEiNastran: Конечно-элементное моделирование и исследование напряженно-деформированного состояния высокоскоростной центрифуги

Конечно-элементное моделирование и исследование напряженно-деформированного состояния высокоскоростной центрифуги КЭ исследование пространственного напряженного состояния высокоскоростной ультрацентрифуги выполнено с помощью программной системы КЭ анализа NEiNastran.

Высокоскоростная центрифуга вращается вокруг вертикальной оси Oz со скоростью 120 000 об/мин. В силу симметрии геометрии модели и граничных условий в расчете рассматривается четверть модели.

Цели работы:

разработка пространственной (3-D) и конечно-элементной (КЭ) моделей;
КЭ исследование 3-D напряженно-деформированного состояния высокоскоростной центрифуги в рабочем режиме эксплуатации.

Рис.2. CAD-модель Высокоскоростная центрифуга изготовлена из титана: модуль Юнга Е_м= 110 ГПа, коэффициент Пуассона n_м= 0.3.

КЭ модель (рис. 3) для решения 3-D задачи теории упругости содержит 146 556 10-узловых элементов, 218 662 узлов и 655 986 степеней свободы (по три степени свободы в каждом узле – компоненты вектора перемещения - U_x, U_y, U_z).

Результаты КЭ решения пространственной задачи теории упругости представлены на рис. 4 – модуль вектора перемещения и на рис. 5 – в виде распределения эквивалентных по Мизесу напряжений. Максимальное эквивалентное напряжение по Мизесу ?_eqv составляет 255 МПа. Анализ величин напряжений показал, что в данной конструкции коэффициент запаса (k) равен 1,2.

Рис.3. КЭ модель высокоскоростной центрифуги в NEiNastran

Рис.3. КЭ модель

Рис.4. Модуль вектора перемещений, NEiNastran

Рис.4. Модуль вектора перемещений, м

Рис.5. Распределение эквивалентных напряжений, NEiNastran

Рис.5. Распределение эквивалентных напряжений ?_eqv, Па

КЭ-исследование выполнено сотрудниками лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab) с помощью программной системы NEiNastran.

События и анонсы 10 Декабря 2014 года Новости компьютерного инжиниринга. Члены Совета при Президенте РФ по науке и образованию посетили передовой российский Инжиниринговый Центр "Центр компьютерного инжиниринга" СПбПУ 9 Декабря 2014 года Владимир Путин: Россия должна стать лидером в области новейших технологий, которые изменят мир - отечественные инженеры и конструкторы должны найти нелинейные решения задач, стоящих перед экономикой и промышленностью 11 Ноября 2011 года Компания NEi Software объявляет о предрелизе новой версии NEi Nastran V10.1 15 Сентября 2011 года NEi Software представляет NEi Nastran in-CAD 2011 19 Февраля 2011 года Компания NEi Software официально представила бесплатное приложение NEi Stratus для мобильных технологий iPhone и iPad Архив событий и анонсов Новости 10 Сентября 2014 года Новости компьютерного инжиниринга. Министр промышленности и торговли РФ Д.В. Мантуров выступил с лекцией "Cовременное инженерное образование" - "В России есть инжиниринговые центры мирового уровня" 20 Декабря 2013 года Новая версия NEi Nastran 10.2 23 Сентября 2011 года Анализ напряженного состояния выполняется кончиками пальцев 13 Июля 2011 года NEi Software представляет NEi Nastran для Creo™ на PlanetPTC Live 22 Июля 2010 года 25% скидка на NEi Fusion от NEi Software Архив новостей Опросы и голосования Голосования не найдены		Применение NEiNastran: Конечно-элементное моделирование и исследование напряженно-деформированного состояния высокоскоростной центрифуги КЭ исследование пространственного напряженного состояния высокоскоростной ультрацентрифуги выполнено с помощью программной системы КЭ анализа NEiNastran. Высокоскоростная центрифуга вращается вокруг вертикальной оси Oz со скоростью 120 000 об/мин. В силу симметрии геометрии модели и граничных условий в расчете рассматривается четверть модели. Цели работы: разработка пространственной (3-D) и конечно-элементной (КЭ) моделей; КЭ исследование 3-D напряженно-деформированного состояния высокоскоростной центрифуги в рабочем режиме эксплуатации. Высокоскоростная центрифуга изготовлена из титана: модуль Юнга Е_м= 110 ГПа, коэффициент Пуассона n_м= 0.3. КЭ модель (рис. 3) для решения 3-D задачи теории упругости содержит 146 556 10-узловых элементов, 218 662 узлов и 655 986 степеней свободы (по три степени свободы в каждом узле – компоненты вектора перемещения - U_x, U_y, U_z). Результаты КЭ решения пространственной задачи теории упругости представлены на рис. 4 – модуль вектора перемещения и на рис. 5 – в виде распределения эквивалентных по Мизесу напряжений. Максимальное эквивалентное напряжение по Мизесу ?_eqv составляет 255 МПа. Анализ величин напряжений показал, что в данной конструкции коэффициент запаса (k) равен 1,2. Рис.3. КЭ модель Рис.4. Модуль вектора перемещений, м Рис.5. Распределение эквивалентных напряжений ?_eqv, Па КЭ-исследование выполнено сотрудниками лаборатории "Вычислительная механика" (CompMechLab) с помощью программной системы NEiNastran.

Посетите наши веб-проекты: