CYBERNET

解析事例

構造解析

遠心圧縮機インペラの振動解析

こんな方におすすめ

  • 周期対称構造物における振動解析を実施されたい方。
  • 周期対称構造物におけるモデル規模を縮小した解析を実施されたい方。

本解析は遠心圧縮機インペラにおける振動解析を実施した事例です。

インペラのような周期対称構造物は、図1に示すように1セクタ分(30/360°)のモデルを作成し、解析を実行します。結果は全体モデルへ拡張した評価が可能となります。
表1はフルモデルと周期対称モデルの固有値を比較したもので両者はほぼ同じの結果が得られることが確認できます。また、表2から周期対称モデルはフルモデルに比べ、計算コストや必要メモリを抑えることができます。このように周期対称構造物においてモデル規模を抑えた効率的な解析を実現します。周期対称構造物の代表的な例としてタービン、ローター、ファンなどが挙げられます。

解析モデル


図.周期対称モデル

図.フルモデル

解析結果

図.固有モード(周期対称モデル)
図.固有モード(フルモデル)

固有モードのフルモデルと周期対象モデルの比較

表.解析結果の比較
モード フル[Hz] 周期対称[Hz] エラー[%]
1 3775.9 3778.9 0.08
2 4426.8 4427.5 0.02
3 4427.1 4427.5 0.01
4 5516.7 5518.0 0.02
5 5516.8 5518.0 0.02
6 5831.8 5832.9 0.02
7 7017.3 7019.5 0.03
8 7017.3 7019.5 0.03
9 8193.2 8195.5 0.03
10 8193.5 8195.5 0.02
11 9596.8 9598.5 0.02
12 9597.0 9598.5 0.02
表.計算時間およびメモリの比較
要素数 節点数 解析時間[s] インコアで必要なメモリ[MB]
フル 207256 321885 5626 11740
周期対称 16957 27887 402 467

関連する解析講座・辞典

MORE

関連する解析事例

MORE

関連する資料ダウンロード

MORE

Ansys、ならびにANSYS, Inc. のすべてのブランド名、製品名、サービス名、機能名、ロゴ、標語は、米国およびその他の国におけるANSYS, Inc. またはその子会社の商標または登録商標です。その他すべてのブランド名、製品名、サービス名、機能名、または商標は、それぞれの所有者に帰属します。本ウェブサイトに記載されているシステム名、製品名等には、必ずしも商標表示((R)、TM)を付記していません。 CFX is a trademark of Sony Corporation in Japan. ICEM CFD is a trademark used by Ansys under license. LS-DYNA is a registered trademark of Livermore Software Technology Corporation. nCode is a trademark of HBM nCode.