机械设备的转动惯量对其自身振动的影响？

ak19850000 · 发表于 2010-6-22 16:54

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小弟在这里请教了！我接触振动这一块不久，有个问题想得不是很明白，就是利用有限元软件计算谐响应分析时，机械设备作为主要的激励源，通常是把点击力加载在设备的质心上。但是设备的模拟，在有限元软件中通常有两种做法：（1）在质心处创建点质量，然后用多点约束连接；（2）在有限元建模时，根据参数等效原则，在保证设备的质量、质心以及外形尺寸一致的条件下，将其简化为均质的各向同性弹性体，然后划分体网格。第一种方法将设备的各个参数直接填到相应的位置，转动惯量也在其中；第二种做法则没有提及设备的转动惯量该如何处理，而且有的文献中很提倡这种做法。
我想问的是：设备的转动惯量，在做低频的谐响应分析时，影响有多大啊，我认为第二种做法会使模型的转动惯量与实际的有很大差别的，所以在这里向各位请教！

health · 发表于 2010-6-23 15:10

设备的转动惯量，在做低频的谐响应分析时，影响有多大啊？
回复：设备的转动惯量主要影响陀螺力矩的大小，转速越高，陀螺力矩的影响越大，另外还与设备的结构有关，如果设备的转动惯量主要集中在转子的正中间，那么低频时转动惯量的影响不大。

dujunmin · 发表于 2010-6-23 20:16

从动力学的基本方程考虑：结构的质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵决定了其最后的响应，质量矩阵与真实结构相近时，也就同时考虑了转动惯量的影响。因此在建立有限元模型时，可以将转动惯量与真实结构一致作为模型建立正确与否的一个判别标准。

ak19850000 · 发表于 2010-6-30 14:36

我想问一下：那为什么有的文献中对于机械设备的建模建议最好保证外形尺寸的一致，直接利用集中质量来模拟设备其转动惯量不是更准确吗？

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[结构振动] 机械设备的转动惯量对其自身振动的影响？

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