空调工作时支架的ANSYS谐响应分析

致谢：
感谢邓老师这学期对我的帮 助，让我对ANSYS有了一定程度 的了解，让我了解到了我的不足， 这次的作业ppt内容、版面方面， 同时感谢同学课下的帮忙。
附录：数值计算程序
/fini /clear /FILNAME,kongTiao /TITLE,Kongtiao /PREP7 ET,1,SOLID186 MP,EX,1,210e9 MP,PRXY,1,0.3 MP,DENS,1,7900 K,1,0.54,0 K,2,0.54,0.16 K,3,0,0.16 K,4,0,0.11 K,5,0.05,0.16 K,6,0.39,0.16 K,7,0,0.16,0.055 K,8,0.05,0.16,0.055 K,9,0.39,0.16,0.055 K,10,0.54,0.16,0.055 a,1,2,3,4 a,3,7,8,5 a,5,8,9,6 a,6,9,10,2 VOFFST,1,0.005
空调工作时支架的谐响应分析
汇报人: 石 彬
专业班级：11级工程力学1班
学号： 2011800109
指导教师: 邓 旭 辉
主要内容
•
• 4 求解与结果分析
• 5 强度校核及结构优化
• 6结果分析
• 附录：数值计算程序
1 空调支架特点分析
由于空调支架为一个完 全对称结构，空调的重 量均匀分部在两侧对称 支架上，因此只要对空 调支架的一侧进行分析 即可达到对整体空调支 架的分析，同时也可简 化空调支架分析。
6、结果分析
本次分析存在一些误差，有限元的软件所计算 结果的正确性需要实验进行验证。在某些情况 下，计算机所计算出的结果并不一定是正确的， 应当在分析完后，对所做出的结果进行正确分 析，和理论相比较，为自己所做的结果做强有 力的支撑。
7、参考文献
• 王新敏.ANSYS工程结构数值分析.北京：人民 交通出版社，2007.10 • 龚曙光 .ANSYS基础应用及范例解析,机械工业 出版社，2002.7 • 徐鹤山.ANSYS在建筑中的应用.北京：人民邮 电出版社，2005.6
3 有限元模型
1、定义单元类型和材料属性，建模 单元类型选择Solid186 ；模型如下： 2、采用智能网格划分如图：
3、施加荷载
在空调作用区施加面载荷，如图所示：
4、边界约束条件 支架靠近墙壁一侧端面的自由度全部约束：
边界约束
4、求解与结果分析
进行模态分析，得到5阶模态参数，基频为108.64HZ 结果如图：
进行谐响应分析，查看响应（振幅）与频率关系。具体结果 如下图，得到峰值对应的频率110HZ
峰值处变形图及总 应变如如所示：
峰值处Y方向的应力 最大值为58.2MPA
峰值处等效应力 最大值为254MPA
5、强度校核及结构优化 由于空调支架所用材料为45#钢，根据《机械 设计课程设计手册》可查得其屈服极限为 355MPa。从上面的有限元分析结果可以看到 空调在危险频率工作时支架等效应力为 254Mpa，小于其许可应力。因此空调支架满 足支撑强度要求。
2 数值计算
1 一般家庭空调室外机箱尺
寸如下图所示：
单位： mm 材料： 45#钢 弹性模量E: 210Gpa 泊松比μ： 0.3 空调质量： 40KG 工作时发动 机频率范围：20—140Hz
2 空调对支架的作用力： 由于只对空调支架的一侧进行分析，即一侧支架 承受空调重量一半的载荷，因此就可以算出加载 到长为340mm宽为50mm长方形面上的面载荷。 q=[40*9.8/（0.34*0.05）]/2=11529.41N