SS-T:4210 ローターダイナミクス解析
チュートリアルレベル：上級SimSolidで垂直風力タービンアセンブリのモーダルローターダイナミクス解析を作成します。
- 目的
- SimSolidは、簡略化されていない形状を使用したパートとアセンブリに対して機能するメッシュレス構造解析を実行しますが、ジオメトリの不完全性に寛容で、数秒から数分で実行を完了します。このチュートリアルでは次の操作を実行します：
- モーダルローターダイナミクス解析の作成方法を学びます
- モデルの説明
- このチュートリアルには以下のモデルファイルが必要です。
- rotordynamics.ssp
-
図 1. 
このファイルには以下の指定があります。- すべてのパートの材料がSteelに設定されています。
- ギャップと貫通のトレランスが3 mmである標準結合。
- SimSolidは、自動的に固着接触条件を作成します。
プロジェクトを開く
- 新しいSimSolidセッションを開始します。
-
メインウィンドウのツールバーでプロジェクトを開く
をクリックします。
- プロジェクトファイルを開くダイアログで、rotordynamics.sspを選択します。
- OKをクリックします。
ローターダイナミクス解析の作成
-
メインメニューのツールバーで、
固有値 > 
ローターダイナミクス（モード解析）を選択します。
- セットアップダイアログで、コリオリ効果チェックボックスをオンにします。
- モードの数を9と指定します。
-
OKをクリックします。
新しいモーダルローターダイナミクス解析がプロジェクトツリーに表示されます。
回転慣性荷重の適用
-
解析ワークベンチツールバーで
回転慣性を選択します。
- ダイアログで円筒を選択ラジオボタンが選択されていることを確認します。
-
モデリングウィンドウで、下図でオレンジ色でハイライトされているフェイスを選択します。
図 2. 
- 方向については、X、Y、およびZに(0,0,1)と入力します。
- 角速度については、単位をRPMに変更し、最小に1000、最大5000、ステップ数に5と入力します。
- OKをクリックします。
完全拘束の作成
-
解析ワークベンチで
完全拘束をクリックします。
- 表示されたダイアログでフェイスラジオボタンが選択されていることを確認します。
-
モデリングウィンドウで、下図でオレンジ色でハイライトされているフェイスを選択します。
図 3. 
図 4. 
図 5. 
図 6. 
図 7. 
図 8. 
図 9. 
-
OKをクリックします。
新しい拘束完全拘束 1がプロジェクトツリーに表示されます。拘束の可視化表現がモデル上に表示されます。
Structural 1のソリューション設定の編集
- プロジェクトツリーの解析ブランチでStructural 1のソリューション設定をダブルクリックします。
- ソリューション設定ダイアログの、アダプティブのドロップダウンメニューでグローバル+ローカルを選択します。
- OKをクリックします。
- ソリューション設定を右クリックし、現在の設計スタディのすべての解析に適用するを選択して、そのスタディ内のその他すべての解析にグローバル＋ローカルアダプティブを適用します。
解析の実行
- プロジェクトツリーで解析ワークベンチを開きます。
-
解析をクリックします。
モードの確認
-
解析ワークベンチで、
結果プロット > 変位 > 変位量をクリックします。
凡例ウィンドウが開いてコンタープロットが表示されます。モードウィンドウが開いてモードのリストが表示されます。図 10. 
-
モードを確認します。
-
凡例ウィンドウで、
アニメーションの開始/停止をクリックすると、モードのアニメーションが表示されます。
図 11. モード1 
-
凡例ウィンドウで、
- オプション:
角速度ドロップダウンから選択することで、さまざまな角速度を切り替えることができます。
ヒント: 角速度の単位は、プロジェクトツリーの単位をダブルクリックして変更できます。
キャンベル図のプロット
-
解析ワークベンチで
ダイアグラム > キャンベル図をクリックします。
キャンベル図は、ローターの固有振動数と動作速度の対比をプロットしたもので、回転系の臨界速度を求めるために使用されます。正のモードがプロットされます。 - 角速度の乗数の下にある、乗数に0.001を入力します。
-
追加をクリックして、プロットにラインを追加します。
このラインが固有振動数のラインと交差するポイントが臨界速度と呼ばれます。
図 12. 
- オプション: 角速度に対する減衰の変化を表すダンピング図をプロットします。