【摘要】：在瞬态流固耦合计算前，需对转子模型进行模态分析。从表中可以看出，离心泵叶轮的第1阶固有频率为719.8 Hz，远高于模型离心泵叶片通过频率。根据第4章中的分析可知，此时流固耦合的数据传递过程中，振动位移是结构对流场影响最重要的载荷量。此外，叶轮模型的前两阶模态频率相近，第4和第5阶、第7和第8阶固有频率差别不大。表6-2 模型离心泵转子系统前10阶固有频率如图6-11所示是模型离心泵叶轮前10阶模态的振型。
在瞬态流固耦合计算前，需对转子模型进行模态分析。使用ANSYS12.1有限元求解环境，采用Direct方式，模态求解方法使用的是Block Lancos法。
表6-2中列出的是计算得到的模型离心泵转子系统前10阶模态频率。从表中可以看出，离心泵叶轮的第1阶固有频率为719.8 Hz，远高于模型离心泵叶片通过频率。因此，该模型离心泵在运行过程中，不会发生由周期性流动激励的共振现象。根据第4章中的分析可知，此时流固耦合的数据传递过程中，振动位移是结构对流场影响最重要的载荷量。此外，叶轮模型的前两阶模态频率相近，第4和第5阶、第7和第8阶固有频率差别不大。
表6-2 模型离心泵转子系统前10阶固有频率
如图6-11所示是模型离心泵叶轮前10阶模态的振型。从图中可以看出，转子系统的前2阶振型相似，都是在叶轮某2个对称的位置变形量最大，即叶轮是摆动变形。第3阶模态振型是叶轮沿着z轴的扭动变形。第4阶和第5阶模态振型相似，都是摆动变形，且可以看到1条明显的节径；第4阶振型是沿x方向摆动，第5阶振型是沿着y方向摆动。第6阶振型是沿z方向的错动变形。第7阶和第8阶振型相似，为叶轮的扭曲变形，可以看到2条明显的节径，且分布角度不同。第9阶振型也为扭曲变形，节径数量为3。第10阶振型为叶轮轴端的摆动变形，叶轮处变形很小。
图6-11 模型离心泵叶轮前10阶模态振型(www.daowen.com)
图6-11 模型离心泵叶轮前10阶模态振型（续）
图6-11 模型离心泵叶轮前10阶模态振型（续）
图6-11 模型离心泵叶轮前10阶模态振型（续）
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