零件,基于ANSYS圆盘类零件模态

摘 要：基体法兰圆盘类零件在机器转动中经常运用，且伴的振动。ANSYS软件对某机器的法兰盘了模态浅析，模态浅析了探讨实际结构振动的一条途径，以而为运用中了。
词：法兰盘 ANSYS 模态浅析
圆盘类零件是在机械传动中经常用到的零件，是用来传递的转矩。在使用此零件中，要的振动，会使传递的转矩损失，对机器造成的破坏。ANSYS软件是由美国ANSYS公司研制的大型通用有限元浅析(Finite Element Analysis，FEA)软件，已广泛运用于机器、建筑物、船舶等，其动力学浅析模态浅析对零件振动特性做出数据，经过浅析，会避开由扭转变形等的不利影响，防止零件的断裂。用ANSYS对其作出浅析，防止机器振动等的不利影响。

一、法兰盘的建模

法兰盘的为Q235A，密度7.8×103kg／m3，泊松比为0.3，弹性模量145GPa。Solidworks软件对法兰盘建模，保存格式为Parasolid（*.x_t）类型，并导入ANSYS环境中。Solidworks建模如图1所示。

二、网格的划分

网格划分智能网格划分，定义单元类型为二十节点三维单元SOLID186，网格的大小为5，节点数11915，单元数7335。如图2所示。

三、模态浅析

模态求解，Block Lanczos法，设置提取模态和扩展模态的数目为15，设置频率范围为0至100000，边界约束条件为零位移约束。浅析结果如图3和图4所示。
图3为总的应力图。以图中可知，在动态中，此零件旋转的应力变化不大，是在孔的边缘处，应力的现象。在运用此零件时，是用必要的措施，减小孔的边缘部位应力，防止应力而发生断裂的现象。
图4为总的振型图。以图中可知位移变化量比的区域在孔的两侧，发生了弯曲振动。在平时运用时频率的大小，避开长时间在该频率下工作，会振动而破坏失效。
综上所述，有限元与ANSYS的，了圆盘类零件的参数化，为改善零件运行了。在划分网格中，要要删除圆角，会对ANSYS浅析有误差。圆盘类零件的应力和位移图由外而内逐渐增大。在使用此圆盘的时候，推断：使用此零件在某个频率范围内，振动位移量最小，防止振动而发生断裂。
文献：
［1］叶先磊，史亚杰.ANSYS工程浅析软件运用实例. 北京：清华大学出版社，2004.
［2］刘大维，严天

一、等.半挂牵引车车架模态浅析.制造业信息化，2006 (6) .

［3］吕江涛.SX360自卸车车架静动态特性有限元浅析及结构改善.机械科学与技术,2000 (4) .
（作者单位：河北省石家庄市高级技工学校）