随着科技的发展进步,产品在趋于多样化、智能化的同时,趋于复杂化。对于复杂的工程,人们都希望能在产品生产以前对设计方案进行精确试验、分析和论证,这些工作需要借助计算机实现,即CAE(Computer Aided Engineering,计算机辅助工程)。CAE是一个包括产品设计、工程分析、数据管理、试验、仿真和制造的综合过程,关键是在三维建模的基础上,从产品的设计阶段开始,按实际条件进行仿真和结构分析,按性能要求进行设计和综合评价,以便从多个方案中选择最佳方案,或直接进行设计优化。有限元技术是CAE技术的关键技术,将在风机设计中发挥更重要的作用,尤其是在风机部件的设计方面。 在新风机的开发设计过程中,判断叶片结构的合理性,检验风机结构动态性能的优劣,以及对风机叶片进行疲劳断裂分析,并对风机结构设计进行优化,是-项十分重要的工作。本文主要讨论课题的研究背景和意义,振动的基本理论和风机的CAE技术,然后介绍了有限元基本理论,MSC相关软件以及振动问题的计算方法。利用CAD软件PRO/E进行几何建模,并通过IGES格式导入MSC.Patran进行模型简化和网格划分,利用MSC.Nastran对风机进行力学分析,通过动力学分析得到风机整体结构的振动固有频率和振型,并对风机叶片结构进行了静力学分析和利用MSC.Fatigue进行了疲劳分析,对风机的设计具有很大的帮助。