Моделирование ударного воздействия
Согласно техническим требованиям конструкция рамы должна выдерживать:
•пиковое ударное ускорение 150 м/с2 (15g) с длительностью действия ударного ускорения 5-15 мс;
•пиковое ударное ускорение 196 м/с2 (20g) с длительностью действия ударного ускорения 1-5 мс;
•пиковое ударное ускорение 147 м/с2 (15g) с длительностью действия 5-10 мс.
Ударное ускорение
Изменение нагрузки во времени
Определение нагрузки на каждом шаге
Время действия нагрузки
Анализ полученных результатов
Напряженно-деформированное состояние конструкции при ударном ускорении 150 м/с2
Максимальное значение деформации:
2,5 x 10-7 м
Изменение деформации 
во времени
Максимальное значение напряжения по Мизесу:
4,94 x 105 Па
Изменение напряжения
во времени
Максимальные напряжения в местах крепления
Приложение нагрузок различного характера
Состояние конструкции |
Максимальное значение |
|
при ударном ускорении 196 м/с2 |
деформации: 7,01 x 10-9 м |
|
с длительностью действия |
Максимальное значение |
|
напряжения: 3,87 x 106 Па |
||
ударного ускорения 1-5 мс |
||
|
||
Состояние конструкции |
Максимальное значение |
|
при ударном ускорении 147 м/с2 |
деформации: 9,37 x 10-9 м |
|
с длительностью действия |
Максимальное значение |
|
ударного ускорения 5-10 мс |
напряжения: 5,3 x 106 Па |
Предел текучести при сжатии/растяжении
для конструкционной стали конструкции: 2,5 ·108 Па.
Предел прочности для конструкционной стали: 4,6 ·108 Па.
Заключение
•В процессе выполнения данной работы была разработана конечно-элементная модель рамы компрессорно- конденсаторного агрегата в среде ANSYS Workbench;
•В результате проведения анализа собственных форм и частот нескольких вариантов крепления конструкции была определена модель с характеристиками, наиболее удовлетворяющими заданным техническим условиям;
•Был проведен расчет ударного воздействия на несущую конструкцию, сделаны выводы о прочностных характеристиках модели;
•На основании полученных результатов можно сделать вывод, что использование конечно-элементных систем для проведения различного рода расчетов оправдано и приведет к сокращению сроков проектирования и испытания подобных конструкций.