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Esempi di modelli reali per l’analisi modale

Modelli di analisi

La Tabella 9.3.1 elenca gli esempi di verifica su modelli reali per l’analisi modale. Tra questi, le geometrie dei modelli EX07 (caricatore della turbina) ed EX08 (molla) sono mostrate nelle Figure 9.3.1 e 9.3.2. Le geometrie degli altri modelli coincidono con quelle degli esempi di verifica per l’analisi statica elastica aventi lo stesso contenuto di verifica e sono già state mostrate. Si noti che per eseguire gli esempi con i tipi di elemento 731 e 741 è necessario un solver diretto separato.

Tabella 9.3.1 Esempi di verifica su modelli reali per l’analisi modale
Nome del caso Tipo di elemento Modello di verifica Numero di nodi Numero di GDL
EX06 342 Paletta di turbina 10,095 30,285
EX07 361 Rotore di turbina 127,440 382,320
EX08 342 Molla 78,771 236,313
EX09 741 Guscio cilindrico 10,100 60,600
EX10A 731 Calice da vino (coarse) 7,240 43,440
EX10B 731 Calice da vino (midium) 48,803 292,818

Rotore di turbina (EX07)

Figura 9.3.1 Rotore di turbina (EX07)

Molla (EX08)

Figura 9.3.2 Molla (EX08)

Risultati dell’analisi

Di seguito sono mostrate le forme modali e le frequenze proprie.

EX06 Paletta di turbina

(a) Modo 1 (1170 kHz) (b) Modo 2(3250kHz
(a) Modo 1 (1170 kHz) (b) Modo 2(3250kHz)
(c) Modo 3(4130kHz) (d) Modo 4(4140kHz)
(c) Modo 3(4130kHz) (d) Modo 4(4140kHz)
(e) Modo 5(8210kHz)
(e) Modo 5(8210kHz)
Figura 9.3.3 Forme modali della paletta di turbina EX06

EX07 Rotore di turbina

(a) Modo 1(1067Hz) (b) Modo 2(1072Hz)
(a) Modo 1(1067Hz) (b) Modo 2(1072Hz)
(c) Modo 3(1072Hz) (d) Modo 4(1093Hz)
(c) Modo 3(1072Hz) (d) Modo 4(1093Hz)
(e) Modo 5(1093Hz)
(e) Modo 5(1093Hz)
Figura 9.3.4 Forme modali del rotore di turbina EX07

EX08 Molla

Modo 1 (445Hz) Modo 2 (446Hz) Modo 3 (908Hz)
Modo 1 (445Hz) Modo 2 (446Hz) Modo 3 (908Hz)
Modo 4 (985Hz) Modo 5 (1819Hz)
Modo 4 (985Hz) Modo 5 (1819Hz)
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 Forme modali della molla EX08

EX09 Guscio cilindrico

(a) Modi 1, 2 (109 Hz)

(a) Modi 1, 2 (109 Hz)

(b) Modi 3,4(570Hz)

(b) Modi 3,4(570Hz)

(c) Modo 5(615Hz)

(c) Modo 5(615Hz)
Figura 9.3.6 Forme modali del guscio cilindrico EX09

EX10A Calice da vino

(a) Modo 1(101Hz) (b) Modo 2(102Hz) (c) Modo 3(354Hz)
(a) Modo 1(101Hz) (b) Modo 2(102Hz) (c) Modo 3(354Hz)
(d) Modo 4(1335Hz) (e) Modo 5(1336Hz)
(d) Modo 4(1335Hz) (e) Modo 5(1336Hz)
Figura 9.3.7 Forme modali del calice da vino EX10A