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推进电机是船舶系统的关键设备。船用大功率多相推进电机研制经费高、风险大,在振动、噪声、抗冲击等方面的综合技术指标要求很高。应用有限单元法理论和优化设计思想并结合大型工程分析软件进行推进电机的设计与开发,对于提高其设计水平和生产效率将是大有裨益的。
本论文运用有限单元法和模态分析理论,结合大型商业化工程分析软件PRO/E和ANSYS对推进电机进行了应力场分析和振动模态分析。
首先,根据推进电机的实际结构,应用大型三维实体几何建模软件PRO/E建造其三维实体几何模型,省略相对细小的结构,简化模型。
其次,将几何模型导入到大型有限元软件ANSYS对推进电机的的物理模型进行了应力场的分析计算,得出了推进电机各主要零部件的应力分布和变形状态。分析结果表明:推进电机在各种静载荷作用下,满足强度要求。
第三,在总结推进电机发生振动的原因的基础上,应用大型有限元软件ANSYS对推进电机的振动模态进行分析。
通过对该推进电机的研究分析,为以后各型推进电机的整机及其它零部件的有限元分析与优化设计以及动力响应计算奠定了一定的基础。