Ejemplos de modelos reales para análisis modal¶
Modelos de análisis¶
En la Tabla 9.3.1 se muestra la lista de ejemplos de verificación con modelos reales para análisis modal. Entre ellos, las geometrías de los modelos EX07 (rotor de turbina) y EX08 (resorte) se muestran en las Figuras 9.3.1 y 9.3.2. Las geometrías de los demás modelos son las mismas que las de los ejemplos de verificación para análisis estático elástico cuyo contenido de verificación coincide, y ya se han mostrado. Téngase en cuenta que para ejecutar los ejemplos de los tipos de elemento 731 y 741 se requiere un solver directo por separado.
Tabla 9.3.1 Ejemplos de verificación con modelos reales para análisis modal
| Nombre del caso | Tipo de elemento | Modelo de verificación | Número de nodos | Número de GDL |
|---|---|---|---|---|
| EX06 | 342 | Álabe de turbina | 10,095 | 30,285 |
| EX07 | 361 | Rotor de turbina | 127,440 | 382,320 |
| EX08 | 342 | Resorte | 78,771 | 236,313 |
| EX09 | 741 | Carcasa cilíndrica | 10,100 | 60,600 |
| EX10A | 731 | Copa de vino (coarse) | 7,240 | 43,440 |
| EX10B | 731 | Copa de vino (midium) | 48,803 | 292,818 |
Figura 9.3.1 Rotor de turbina (EX07)
Figura 9.3.2 Resorte (EX08)
Resultados del análisis¶
A continuación se muestran los modos de vibración y las frecuencias naturales.
EX06 Álabe de turbina¶
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| (a) Modo 1 (1170 kHz) | (b) Modo 2(3250kHz) |
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| (c) Modo 3(4130kHz) | (d) Modo 4(4140kHz) |
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| (e) Modo 5(8210kHz) |
Figura 9.3.3 Modos de vibración del álabe de turbina EX06
EX07 Rotor de turbina¶
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| (a) Modo 1(1067Hz) | (b) Modo 2(1072Hz) |
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| (c) Modo 3(1072Hz) | (d) Modo 4(1093Hz) |
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| (e) Modo 5(1093Hz) | |
Figura 9.3.4 Modos de vibración del rotor de turbina EX07
EX08 Resorte¶
| Modo 1 (445Hz) | Modo 2 (446Hz) | Modo 3 (908Hz) |
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| Modo 4 (985Hz) | Modo 5 (1819Hz) | |
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| FrontISTR | NASTRAN | |
|---|---|---|
| 1 | 445 Hz | 445 Hz |
| 2 | 446 Hz | 446 Hz |
| 3 | 908 Hz | 908 Hz |
| 4 | 985 Hz | 986 Hz |
| 5 | 1810 Hz | 1810 Hz |
Figura 9.3.5 Modos de vibración del resorte EX08
EX09 Carcasa cilíndrica¶
(a) Modos 1, 2 (109 Hz)
(b) Modos 3,4(570Hz)
(c) Modo 5(615Hz)
Figura 9.3.6 Modos de vibración de la carcasa cilíndrica EX09
EX10A Copa de vino¶
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| (a) Modo 1(101Hz) | (b) Modo 2(102Hz) | (c) Modo 3(354Hz) |
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| (d) Modo 4(1335Hz) | (e) Modo 5(1336Hz) |
Figura 9.3.7 Modos de vibración de la copa de vino EX10A