회전 영역 재료

회전 영역은 모션 모듈의 일부로, 펌프, 터빈, 믹서 등과 같은 회전 기계류의 해석을 가능하게 합니다.

회전 영역은 회전 장치를 둘러싸는 엔벨로프입니다. 해석 전체에서, 회전 영역은 중심선을 기준으로 회전하고, 해당 영역 내의 모든 솔리드도 회전합니다.

팬의 실제 성능, 날 설계 또는 날 상호 작용 효과에 관심이 있는 경우 내부 팬 또는 원심 펌프/송풍기 대신 회전 영역을 사용하는 것이 더 좋습니다.

다음 세 가지 방법으로 회전 영역의 회전을 정의할 수 있습니다.

회전 해석 설정 및 실행에 대한 자세한 정보

회전 영역을 지정하려면

회전 영역을 지정하려면 재료 작업 대화상자의 유형 드롭다운에서 회전 영역을 선택합니다.

  1. 재료 빠른 편집 대화상자를 엽니다. 다음과 같은 여러 가지 방법이 있습니다.
    • 부품을 마우스 왼쪽 버튼으로 클릭하고 상황에 맞는 도구막대에서 편집 아이콘을 클릭합니다.
    • 마우스 오른쪽 버튼으로 부품을 클릭하고 편집...을 클릭합니다.
    • 설계 연구 막대의 재료 분기에서 부품 이름을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 편집...을 클릭합니다.
    • 재료 상황에 맞는 패널에서 편집을 클릭합니다.
  2. 부품을 하나 이상 선택합니다.
  3. 재료 DB 이름 메뉴에서 데이터베이스를 선택합니다.
  4. 유형 메뉴에서 회전 영역을 선택합니다.
  5. 이름 메뉴에서 재료를 선택합니다.
  6. 회전 축을 지정하려면 회전 축 행에서 팝업 대화상자를 열고 전역 X, Y 또는 Z축 중에서 선택합니다. 또는 표면 선택 버튼을 클릭하고 표면을 선택합니다. 축은 선택한 표면에 수직입니다.
  7. 적용을 클릭합니다.

회전 중심은 회전 영역의 형상에 따라 자동으로 계산됩니다. 이러한 이유로 회전 영역 및 솔리드(또는 절단부) 로터는 동일한 중심에 있어야 합니다.

주: 회전 영역에 포함된 물리적 솔리드에는 솔리드 재료를 지정해야 합니다. 회전 영역에 포함된 모든 솔리드는 회전합니다.
주: 회전 영역의 유체 특성은 인접 유체 부품에 의해 자동으로 정의됩니다. 이러한 이유로, 회전 영역에 닿는 모든 흐름 부품에 동일한 유체 재료를 지정해야 합니다.

회전 영역 재료 지정을 보여 주는 예

회전 영역을 작성 및 편집하려면

  1. 재료 편집기를 열려면 재료 상황에 맞는 패널에서 재료 편집기를 클릭합니다.
  2. 리스트 버튼을 클릭합니다.
  3. 사용자 데이터베이스를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 새 재료를 선택합니다. 회전 영역을 선택합니다. 이름을 지정합니다.
  4. 알려진 회전 속도, 알려진 추진 토크 또는 자유 회전 중에서 해석 유형을 선택합니다.
  5. 정의할 특성 버튼을 클릭합니다.
  6. 각 특성에 대해 변형 방법을 선택하고 해당 값 및 단위를 입력한 후 적용을 클릭합니다.
  7. 경우에 따라 저장을 클릭합니다.
  8. 확인을 클릭합니다. 재료 빠른 편집 대화상자를 열면 새 재료를 사용할 수 있습니다.

기본 재료 데이터베이스에는 모든 재료 유형의 인스턴스가 하나 이상 포함되어 있습니다. 기본 재료를 예로 사용하면 새 재료를 편리하게 작성할 수 있습니다. 이러한 재료는 읽기 전용이므로 재료 편집기를 사용하여 원래 재료를 사용자 데이터베이스로 복사하고 복사본을 수정합니다. 기존 재료에서 재료 작성에 대한 자세한 정보...

회전 영역 재료 작성을 보여 주는 예

해석 유형

회전 영역을 정의하는 매개변수는 실행할 해석의 유형을 기반으로 합니다. 세 가지 시나리오인 알려진 회전 속도, 알려진 추진 토크를 및 자유 회전이 있습니다. 위의 3단계에서 설명한 대로 드롭다운 메뉴에서 유형을 선택합니다.

해석 유형 -- 알려진 회전 속도

로터의 회전 속도를 초당 라디안 또는 RPM으로 입력합니다.

변형 방법을 테이블로 변경하고 회전 속도 대 시간에 대한 데이터 점을 입력하여 가변 회전 속도를 입력할 수 있습니다.

해석 유형 -- 알려진 추진 토크

이 방법은 알려진 추진 토크(예: 모터)에 의해 회전하는 장치를 모델링하는 데 유용합니다. 토크는 상수 값으로 입력하거나 구간 선형 데이터 테이블을 사용하여 시간 또는 RPM에 따라 달라지는 값으로 입력할 수 있습니다.

(적용되는 토크 방향은 주 재료 작업 대화상자에서 회전 방향으로 설정합니다.)

장치에 저항 토크가 작용하는 경우 알려진 토크 값에서 뺍니다. 예를 들어, 알려진 모터 토크가 100 N-m이고 저항 토크가 5 N-m이면 95 N-m 값을 적용합니다.

토크 외에, 회전 장치의 관성을 입력합니다. 일반적으로 이 값은 로터와 샤프트, 샤프트에 연결된 장치(예: 회전 장치가 터빈인 경우 모터 또는 플라이휠)의 회전 관성입니다. 관성 근사치를 확인하는 쉬운 방법은 로터, 샤프트, 샤프트 부속품의 질량 합을 평균 반지름 제곱에 곱하는 것입니다. 해석 의도가 장치를 안정 상태 조건에서 실행하려는 경우라면 이 접근 방법이 적절합니다.

해석 의도가 회전 속도의 자세한 시간 내역을 얻으려는 경우에는 좀 더 정밀한 관성 값이 필요합니다.

해석 유형 -- 자유 회전

이 경우 호터는 회전 속도 0으로 시작하고 적용된 유체 하중에 따라 "회전"합니다. 기계 구성요소 및 로터의 관성을 지정합니다. 순 유압 토크가 0일 때 안정 회전 속도가 발생합니다.

장치가 자유 회전하지만 알려진 저항 토크가 있는 경우

  1. 해석 유형을 알려진 추진 토크로 설정합니다.
  2. 저항 토크를 음수 값으로 적용합니다.

이렇게 하면 장치가 주변 흐름에 따라 회전하게 되며, 순 유압 토크 값이 0일 때 안정 회전 속도를 구합니다.