В своей дипломной работе, я продолжаю работать над темой своего курсового проекта - а именно над исследованием рамы ветроэнергетической установки. На этот раз моим заданием было построить 3D модель рамы с реальными размерами, а не как на курсовом - уменьшенный макет рамы.
На рисунке выше показана модель макета рамы ВЭУ, которая была создана в рамках курсового проекта. В рамках дипломного проекта модель строилась на базе таких деталей:
Как видите модель, полученная от руководителя состояла из двух частей - хвостовой и передней (точнее половины передней части, т.к. эта часть конструкции является абсолютно симметричной)
Конструкция была построена в программе SolidWorks 2008. Для более быстрого построения была построена половина передней части, после она была зеркально отражена (при это возникли некоторые трудности - элементы, выполненные по траектории при зеркальном отображении либо не отобразились, либо отобразились криво), были устранены ошибки отображения и потом была достроена хвостовая часть рамы. Конечный вариант модели рамы ВЭУ показан ниже.
После построения модель была импортирована в ANSYS, где была создана КЭ сетка и проведён расчёт. Ниже показано какой вид имела модель после создания КЭ сетки.
Далее было проведено 2 расчёта:
- расчёт незакреплённой конструкции;- расчёт закреплённой конструкции.
В результате расчётов были получены собственные частоты и формы колебаний рамы ВЭУ, которые были сравнены с результатами расчётов макета рамы. Ниже показаны сравнения форм и частот колебаний рамы и макета рамы.
Собственные формы рамы и макета рамы при расчёте закреплённой конструкции:
1 - макет; 2 - оригинальная рама
1 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
2 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
3 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
4 собственная форма.
При расчёте незакреплённой рамы первые шесть собственных частот и форм соответствуют шести степеням свободы, и нас они не интересуют. В связи с этим ниже показаны интересующие нас 7-10 собственные формы колебаний рамы и макета рамы при расчёте незакреплённой конструкции.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
7 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
8 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
9 собственная форма.
1 - макет; 2 - оригинальная рама
10 собственная форма.
Ниже в таблицах показаны собственные частоты рамы и макета рамы при двух расчётах.
Зная полученные результаты мы можем предотвратить возникновение резонанса в раме, тем самым сделав конструкцию более долговечной. Собственные частоты нам нужны, чтобы предотвратить совпадение этих частот с частотами колебаний, которые приходят на раму от других частей ВЭУ. А собственные формы показывают в какой части конструкции может понадобиться усиление.
С уважением Дмитренко Алексей.
Комментариев нет:
Отправить комментарий