OS-E：6005 モーダル複素固有値解析
本例では、2つの同軸ローターを用いたローターダイナミクスのモーダル複素固有値解析をOptiStructで実施しています。
モデルファイル
モデル概要
この例は、1次元要素（CBAR）を用いてモデル化された2つの同軸ローターで構成されています。各ローターの一端は拘束され、この端は規則に従って剛体要素を用いて固定子に取り付けられます。拘束された節点は固定子の両端を表します。ローターと固定子の接合部にあるベアリングのモデルには、スプリング（CELAS）とダンパ（CDAMP）要素が使用されています。
2つのローター間の相対的なスピンも定義されています。最大回転数を変えて同期解析と非同期解析を行います。臨界周波数を決定するために構造の複素モードを抽出し、キャンベル線図を生成します。
固定子にCONM2要素を結合します。PARAM、GYRO1D、NOは、ジャイロマトリックス計算において 1D要素からの寄与を無視し、CONM2要素のみを考慮するようにモデルで定義されています。CONM2要素の質量特性は、ユーザー定義の直交座標系を基準として定義されます。
非同期解析からモードをプロットし、臨界速度を特定するためにキャンベル線図を使用します。NC2Oモードトラッキング方式を使用します。
| FE Model | 1次元要素 |
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| 材料 | 材料MAT1 | 固定子（MAT1）：
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| リファレンスガイドエントリ | キーワード | RGYRO、ROTORG、RSPINR、DDVAL、RFORCE、RSPEED、EIGC、EIGRL |
結果
.outファイルは、HyperGraph 2Dでキャンベル線図をプロットするために使用されます。詳細については、ローターダイナミクスをご参照ください。エンジン次数1を使用し、単位勾配線を描きます。この線と交差するモードは、ローター速度＝ 旋回周波数の条件を満たしています。
図 2から、5つの交点が特定されました。臨界速度は、エンジン次数1の線と交差する最初の前方旋回モード（前方旋回モードは正の傾きを持つ）で発生します。グラフから、臨界速度は周波数986.158Hzの第8 モードで発生することがわかります。交差する他のモードは、直線（フラットライン）共振周波数かbackward whirl（ネガティブスロープ）であり、これらは重要ではありません。
2番目のサブケースは同期解析に対応し、これらのモードは非同期解析で得られたキャンベル線図の交点と一致します。
このようにして、キャンベル線図から臨界速度が特定され、非同期解析と同期解析によるモードが互いに非常に近いことが示されました。