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Numérotation des lignes :

  1. * fichier : rotor2.dgibi
  2. ************************************************************************
  3. ************************************************************************
  4.  
  5. ************************************************************************
  6. * *
  7. * Mots-clés : Vibrations, calcul modal, machines tournantes, *
  8. * poutre, modes complexes, reponse frequentielle *
  9. * *
  10. * *
  11. * Test de GYROSCOPIQUE, CAMPBELL et BALOURD pour les elements de poutre*
  12. * Etude d'une machine tournante dans le repere inertiel (ou fixe) *
  13. * Elements: TIMO *
  14. * *
  15. * Volant d'inertie sur 2 appuis simples *
  16. * et 1 appui élastique isotropes ou anisotropes *
  17. * Exemple Lalanne P.13 + cas test 14 de ROTOR *
  18. * *
  19. * Auteur: Didier Combescure Avril 2003 *
  20. * *
  21. ************************************************************************
  22. *GRAPH = 'Y';
  23. GRAPH = 'N';
  24. OPTI EPSI LINEAIRE;
  25. *
  26. *
  27. * Caractéristiques de l'arbre et du volant d'inertie
  28. *
  29. Ltot = 0.40 ;
  30. L1 = Ltot/3.;
  31. L2 = 2.*Ltot/3.;
  32. L1 = 0.133;
  33. L2 = 0.266;
  34. *
  35. Re1 = 0.01 ;
  36. Ri2 = 0.01 ;
  37. Ri2 = 0.0 ;
  38. Re2 = 0.15 ;
  39. hvol = 0.03;
  40. *
  41. E1 = 2.e+11 ;
  42. Nu1 = 0.3 ;
  43. Rho1 = 7800. ;
  44. *
  45. Sarbre = pi*(Re1**2);
  46. Inxarb = pi*(Re1**4)/2.;
  47. Inyarb = pi*(Re1**4)/4.;
  48. *
  49. Svolant = pi*((Re2**2) - (Ri2**2));
  50. Inxvol = pi*((Re2**4) - (Ri2**4))/2.;
  51. Inyvol = pi*((Re2**4) - (Ri2**4))/4.;
  52. *
  53. * Valeur Lalanne
  54. *
  55. *Mvol = Svolant*hvol*rho1;
  56. *Inyvol = (Mvol/12.)*((3*(Re2**2)) - (3*(Ri2**2)) + (hvol**2));
  57. *Inyvol = 0.09427/(hvol*rho1);
  58. *
  59. *
  60. * Raideur et amortissement des supports
  61. *
  62. * Cas 1
  63. *
  64. *Ky = 0.;
  65. *Kz = Ky;
  66. *Cy = 0.;
  67. *Cz = Cy;
  68. *
  69. * Cas 2
  70. *
  71. Ky = 500000.;
  72. Kz = 0.;
  73. Cy = 0.;
  74. Cz = 0.;
  75. *
  76. * Cas 3
  77. *
  78. *bet= 0.0002;
  79. bet= 0.015;
  80. *bet= 0.026;
  81. *Ky = 200000.;
  82. *Kz = 500000.;
  83. *Cy = 200000.*bet;
  84. *Cz = 500000.*bet;
  85. *
  86. OPTI 'DIME' 3 'ELEM' SEG2;
  87. *
  88. P0 = 0. 0. 0.;
  89. P1volm = (L1 - (0.5*hvol)) 0. 0. ;
  90. P1 = (L1) 0. 0. ;
  91. P1volp = (L1 + (0.5*hvol)) 0. 0. ;
  92. P1 = L1 0. 0. ;
  93. P2 = L2 0. 0. ;
  94. P3 = Ltot 0. 0. ;
  95. GeoArbre = (D 20 P0 P1volm) et (D 20 P1volp P2) et (D 20 P2 P3);
  96. GeoVolan = (D 1 P1volm P1) et (D 1 P1 P1volp);
  97. *
  98. Geotot = GeoArbre et GeoVolan;
  99. *
  100. FacUnite = (2.*pi/60.);
  101. *
  102. * Elément POUT
  103. *
  104. *
  105. Mod1a = MODELI GeoArbre 'MECANIQUE' TIMO;
  106. Mat1a = MATE Mod1a 'YOUNG' E1 'NU' Nu1 'RHO' Rho1
  107. 'SECT' Sarbre 'INRY' Inyarb 'INRZ' Inyarb 'TORS' Inxarb
  108. 'OMEG' 1.;
  109. Mod1b = MODELI GeoVolan 'MECANIQUE' TIMO;
  110. Mat1b = MATE Mod1b 'YOUNG' E1 'NU' Nu1 'RHO' Rho1
  111. 'SECT' Svolant 'INRY' Inyvol 'INRZ' Inyvol 'TORS' Inxvol
  112. 'OMEG' 1.;
  113. *
  114. mod1 = mod1a et mod1b;
  115. mat1 = mat1a et mat1b;
  116. *
  117. SI (EGA GRAPH 'Y');
  118. *
  119. TABR = TABLE;
  120. TABR. 'POUTRE' = TABLE;
  121. (TABR. 'POUTRE'). 'CIRCULAIRE' = VRAI;
  122. (TABR. 'POUTRE'). 'NCIRC' = 20;
  123. TABR. 'TUYAU' = TABLE;
  124. (TABR. 'TUYAU'). 'NCIRC' = 20;
  125. (TABR. 'TUYAU'). 'NEPAI' = 1;
  126. *
  127. MESHVOL = POUT2MAS mod1 mat1 GAUSS TABR;
  128. trac meshvol cach;
  129. MESHVOL = POUT2MAS mod1 mat1 MASSIF TABR;;
  130. elim 0.0001 MESHVOL;
  131. trac meshvol cach;
  132. FINSI;
  133. *
  134. * Cond. limites : 2 appuis
  135. *
  136. Blo2 = (BLOQ DEPL P0);
  137. Blo3 = (BLOQ DEPL P3);
  138. Blo1 = BLOQ 'RX' Geotot;
  139. *
  140. Kxp= (APPUI UY KY p2);
  141. Kyp= (APPUI UZ KZ p2);
  142. Cxp= (APPUI UY CY p2);
  143. Cyp= (APPUI UZ CZ p2);
  144. *
  145. Kappui = Kxp et Kyp;
  146. Cappui = Cxp et Cyp;
  147. *
  148. MMass1 = MASS Mod1 (Mat1) ;
  149. MRigi1 = RIGI Mod1 (Mat1) ;
  150. *
  151. *
  152. * Matrice de couplage gyroscopique
  153. *
  154. CG1 = GYROSCOPIQUE Mod1 Mat1;
  155. *
  156. *
  157. TBasR1 = VIBR 'PROCHE' (prog 100.) (lect 2)
  158. (MRigi1 ET Kappui et Blo1 ET Blo2 et Blo3)
  159. MMass1 'TBAS' ;
  160. *
  161. TMod1 = TBasR1 . 'MODES' ;
  162. NbMod1 = (DIME TMod1) - 2 ;
  163. TInd1 = INDEX (TMod1 . 1) ;
  164. *
  165. SI (EGA GRAPH 'Y');
  166. oeil = 1. 10. 0. ;
  167. REPETER bbb1 NbMod1 ;
  168. i = &bbb1 ;
  169. Frq1 = TMod1 . i . 'FREQUENCE' ;
  170. Def1 = TMod1 . i . 'DEFORMEE_MODALE' ;
  171. MESS 'Mode ' i ':' Frq1 'Hz' ;
  172. TITRE Frq1 ;
  173. * trac oeil ((defo geotot def1) et (defo geotot def1 0.));
  174. FIN bbb1 ;
  175. *
  176. TABR = TABLE;
  177. TABR. 'POUTRE' = TABLE;
  178. (TABR. 'POUTRE'). 'CIRCULAIRE' = VRAI;
  179. (TABR. 'POUTRE'). 'NCIRC' = 20;
  180. TABR. 'TUYAU' = TABLE;
  181. (TABR. 'TUYAU'). 'NCIRC' = 20;
  182. (TABR. 'TUYAU'). 'NEPAI' = 1;
  183. TABR.'DEPLACEMENTS' = TABLE;
  184. (TABR.'DEPLACEMENTS'). 1 = (TMod1 . 1) . 'DEFORMEE_MODALE' ;
  185. *
  186. MESHVOL = POUT2MAS mod1 mat1 GAUSS TABR;
  187. trac (defo MESHVOL ((TABR.'DEPLACEMENTS'). 1)) cach;
  188. *
  189. FINSI;
  190. *
  191. *-Projection des matrices assemblées sur la base réelle
  192. *
  193. MMasP1 = PJBA TBasR1 MMass1 ;
  194. Cg1P = PJBA TBasR1 Cg1 ;
  195. MRigP1 = PJBA TBasR1 (MRigi1) ;
  196. KApp1p = PJBA TBasR1 (Kappui et Blo1 ET Blo2 et Blo3);
  197. CApp1p = PJBA TBasR1 Cappui;
  198. *
  199. * Calcul du diagramme de Campbell - Modèle 1 (POUTRE)
  200. *
  201. TAB1 = TABLE;
  202. TAB1.'BASE_MODALE' = TBasR1 ;
  203. TAB1.'MASS_PROJ' = MMasP1;
  204. TAB1.'RIGI_PROJ' = MRigP1 et KApp1p ;
  205. TAB1.'GYRO_PROJ' = FacUnite*Cg1P;
  206. TAB1.'AMOR_PROJ' = CApp1p;
  207. TAB1.'AFFICHAGE' = VRAI;
  208. PRFREQ = (prog 0. pas 1. 120.)*100.;
  209. CAMPBELL TAB1 PRFREQ;
  210. *
  211. TMod1 = (TAB1.'BASE_MODALE') . 'MODES' ;
  212. NbModR = (DIME ((TAB1.'BASE_MODALE').'MODES')) - 2 ;
  213. NbModC = 2*NbModR;
  214. repeter lab1 NbModC;
  215. i1= &lab1;
  216. si (i1 ega 1);
  217. EVTOT = (TAB1. i1). 'FREQUENCE_REELLE' ;
  218. EVAMOT = (TAB1. i1). 'AMORTISSEMENT';
  219. sinon;
  220. EVTOT = EVTOT et
  221. ((TAB1. i1). 'FREQUENCE_REELLE' );
  222. EVAMOT = EVAMOT et
  223. ((TAB1. i1). 'AMORTISSEMENT');
  224. finsi;
  225. FIN lab1;
  226. *
  227. SI (EGA GRAPH 'Y');
  228. Titre 'Diagramme de Campbell';
  229. dess (evtot et
  230. (evol rouge manu (prog 0. 12000.) ((prog 0. 12000.)/60.))
  231. et (evol rouge manu (prog 0. 12000.) ((prog 0. 12000.)/120.)) )
  232. xbord 0. 12000. ybord 0. 80. ;
  233. dess (EVAMOT) xbord 0. 12000.;
  234. FINSI;
  235. *-----------------------------
  236. * Réponse à un balourd *
  237. *-----------------------------
  238. md = 0.0001*(0.15);
  239. FbalReel = FORCE ( 0. (md) 0. ) P1;
  240. FbalImag = FORCE ( 0. 0. ((-1.)*md) ) P1;
  241. prfreq = FacUnite*(prog 100. pas 100. 2500. pas 2. 3500
  242. pas 100. 12000.);
  243. *
  244. TAB1 = TABLE;
  245. TAB1.'BASE_MODALE' = TBasR1 ;
  246. TAB1.'MASS_PROJ' = MMasP1;
  247. TAB1.'RIGI_PROJ' = MRigP1 et KApp1p;
  248. TAB1.'GYRO_PROJ' = Cg1P;
  249. TAB1.'AMOR_PROJ' = CApp1p;
  250. TAB1.'AFFICHAGE' = VRAI;
  251. TAB1.'FBALOURD' = FbalReel;
  252. *TAB1.'FBALREEL' = FbalReel;
  253. *TAB1.'FBALIMAG' = FbalImag;
  254. TAB1.'SAUVDEFO' = FAUX;
  255. TAB1.'REPONSE' = TABLE;
  256. (TAB1.'REPONSE'). 1 = TABLE;
  257. ((TAB1.'REPONSE'). 1 ). 'POINT' = P1;
  258. BALOURD TAB1 PRFREQ;
  259. *
  260. EvUYbal = ((TAB1.'REPONSE'). 1) . 'UY' ;
  261. EvUZbal = ((TAB1.'REPONSE'). 1) . 'UZ' ;
  262. EvGabal = ((TAB1.'REPONSE'). 1) . 'GAXE';
  263. EvPabal = ((TAB1.'REPONSE'). 1) . 'PAXE' ;
  264. *
  265. SI (EGA GRAPH 'Y');
  266. DESS EvUYbal LOGY ybord 1.E-7 1E-3;
  267. DESS EvUZbal LOGY ybord 1.E-7 1E-3;
  268. dess (EvPabal et EvUYbal et EvUZbal et EvGabal)
  269. LOGY ybord 1.E-7 1.E-3;
  270. dess EvGabal LOGY ybord 1.E-7 1E-3;
  271. FINSI;
  272. *
  273. AmpBal=extr (ipol (prog 377.) (extr EvGabal absc)
  274. (extr EvGabal ordo)) 1;
  275. AmpBaTh = 7.07D-5;
  276. SI (ABS((AmpBal - AmpBaTh)/AmpBaTh) < 5.D-2);
  277. ERRE 0;
  278. SINON;
  279. ERRE 5;
  280. FINSI;
  281. *
  282. FIN;
  283. *
  284.  
  285.  
  286.  
  287.  
  288.  
  289.  
  290.  
  291.  

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