XLRotor تحلیل دینامیکی و ارتعاشاتی روتور و کمپرسور

XLRotor ابزاری پیشرفته برای تحلیل دینامیک روتور (rotor dynamics) در سیستم‌های دوار مانند توربین، کمپرسور، پمپ و ژیروسکوپ‌ها است. این پلتفرم با استفاده از موتور محاسباتی قدرتمند و الگوریتم‌های ریاضی پیشرفته، قادر است بدون نیاز به کاهش ابعاد مدل، پاسخ دینامیکی را با دقت بالا و به‌سرعت محاسبه کند. این نرم افزار قابلیت تحلیل ارتعاشات گذرا و مانا را در روتورهای پیچیده فراهم می‌کند و امکان در نظر گرفتن اثرات متقابل اجزایی مانند شفت، دیسک، یاتاقان، سیل و دمپر را به‌صورت یکپارچه دارد. XLRotor از روش ماتریس انتقال و روش اجزای محدود (FEM) برای مدل‌سازی استفاده کرده و محاسبات مدال، تحلیل پاسخ فرکانسی، و ارزیابی سرعت‌های بحرانی (Critical Speeds) را با دقت بالا انجام می‌دهد.

یکی از ویژگی‌های کلیدی XLRotor، توانایی شبیه‌سازی رفتار سیستم‌های دوار تحت شرایط عملیاتی واقعی مانند عدم‌بالانس، میس‌الاینمنت، ارتعاشات القایی، و اثرات حرارتی است. همچنین قابلیت تحلیل بلبرینگ‌های هیدرودینامیکی و هیدرواستاتیکی، محاسبه ضرایب سختی و میرایی وابسته به سرعت و بارگذاری، و شبیه‌سازی اندرکنش روتور–سیل در سیستم‌های فشار بالا وجود دارد. ادغام این ماژول‌ها در یک بستر واحد، به مهندسان طراحی و تحلیل اجازه می‌دهد چرخه کامل بررسی رفتار دینامیکی ماشین‌های دوار—از مرحله مفهومی تا تأیید عملکرد صنعتی—را با دقت و کارایی بالا انجام دهند.

XLRotor هر نوع تحلیل دینامیکی روتور را بر روی مدل‌های سیستم بلبرینگ روتور انجام می‌دهد. نرم افزار XLRotor محصول شرکت Rotating Machinery Analysis یا به اختصار RMA برای استفاده در طراحی، نگهداری، ارزیابی و ممیزی طیف گسترده‌ای از تجهیزات دوار ایده آل مورد مورد استفاده قرار می‌گیرد. حلگر XLRotor یک موتور محاسباتی اختصاصی است که بر اساس الگوریتم‌های مدل‌سازی ریاضی پیشرفته ساخته شده است. XLRotor به قدری قدرتمند و سریع است که نیازی به کاهش اندازه مدل نیست، بنابراین نتایج دقیق‌تری را سریعتر از سایر برنامه‌های موجود در بازار دریافت می‌کنید.

قابلیت‌های نرم افزار XLRotor

• محاسبه مدهای ارتعاشی و فرکانس‌های طبیعی سیستم روتور–یاتاقان (Rotor-bearing modal analysis)

• ترسیم دیاگرام کمپبل و نقشه سرعت‌های بحرانی با درنظرگرفتن مودهای کوپل (Campbell diagram & critical speed mapping)

• تحلیل پاسخ نامتقارن و ناپایدار ناشی از عدم‌بالانس یا تحریک هارمونیک (Unbalance & harmonic forced response)

• محاسبه ضرایب استاتیکی و دینامیکی یاتاقان‌های هیدرودینامیکی و هیدرواستاتیکی (Hydrodynamic/hydrostatic bearing coefficients)

• شبیه‌سازی اندرکنش روتور و ارزیابی پایداری سیستم‌های سیل توربوماشین (Seal-rotor interaction & stability assessment)

• تحلیل عبور از ناحیه سرعت بحرانی و محاسبه پاسخ گذرای سیستم (Critical speed crossing & transient response)

• محاسبه شکل تغییرشکل عملیاتی روتور تحت بارهای گریز از مرکز و حرارتی (Operating deflected shape simulation)

• تحلیل میرایی وابسته به سرعت و شرایط بارگذاری در یاتاقان و دمپر (Speed-dependent damping and stiffness evaluation)

• بررسی اثرات میس‌الاینمنت، رزونانس زیرهارمونیک و پدیده oil-whirl/oil-whip (Misalignment & subsynchronous instability analysis)

• امکان کوپل‌کردن با FEM خارجی جهت تحلیل سازه‌های متصل به روتور مانند شاسی یا محفظه (Coupled rotor-structure FEM integration)

کاربردهای تخصصی در صنعت

• طراحی و تحلیل روتور توربین‌های بخار، گاز یا هیدروالکتریک

• بررسی رفتار دینامیکی کمپرسورها و ژیروسکوپ‌ها در شرایط عملیاتی مختلف

• تحلیل پاسخ نامتقارن (asynchronous) و نواحی بحرانی سرعت بحرانی

• ارزیابی عملکرد بلبرینگ‌ها و سیل‌ها در سیستم‌های دوار

• تولید گزارش‌های تخصصی جهت مستندسازی طراحی و تأیید عملکرد ماشین‌های دوار

بیشتر بخوانید: Dyrobes v23 2025 طراحی و تحلیل روتور

موتور محاسباتی XLRotor با مایکروسافت اکسل Excel ادغام می‌شود تا تطبیق‌پذیری را افزایش دهد و قابلیت‌های اتوماسیون را افزایش دهد و زمان با ارزش صرف شده برای ساخت و تولید گزارش‌ها را کاهش دهد. می‌توانید از ماژول‌ها و نمودارهای آنالیز بسته‌بندی شده استفاده کنید، یا آنها را با فرمول‌ها و قالب‌های خود سفارشی کنید. هنگامی که تجزیه و تحلیل را کامل کردید، می‌توانید نتایج، از جمله نمودارها و نمودارها را مستقیماً در نرم افزارهای رایج پردازش کلمه و ارائه ارائه کنید. XLRotor با کمک مجموعه گسترده‌ای از فایل‌های نمونه ارائه می‌شود که هزینه‌های گران آموزشی و مشاوره را حذف می‌کند و به شما کمک می‌کند تا سریعتر شروع کنید. همچنین شامل ماژول‌های تجزیه و تحلیل بلبرینگ و مهر و موم است که می‌توانند به طور مستقل یا جاسازی شده در فایل تحلیل روتور استفاده شوند.

XLRotor Features

Analytical-Linear:

– Undamped synchronous critical speeds vs support stiffness

– Free-free natural frequencies vs speed

– Compute stability vs speed (damped eigenvalues)

– Synchronous imbalance response vs speed

– Asynchronous response to rotating or rectilinear forces vs speed

– Asynchronous force frequencies can be independent of speed or a multiple of speed

– Operating deflected shapes at any number of speeds in one operation

– Static deflections due to weight

– Static deflections due to arbitrary loads

– Singular Value Decomposition analysis

– Damped and undamped eigenvalues and mode shapes

– Response to harmonics of speed, amplitudes can be functions of speed

– Operating deflected shapes

– Easy analysis of reciprocating machinery

– Time-waveform analysis for reciprocating machinery o Coupled Lateral-Torsional Analysis

Analytical-Nonlinear:

Transient response to arbitrary time dependent loads

– Supports time, position and velocity dependent nonlinearities

– Provides identical functionality for both lateral and torsional models

– Quasi-nonlinear analysis – where linear analysis is done iteratively to satisfy nonlinear constraints.

– You can conveniently enter simple nonlinearities as worksheet cell formula functions of time, position and velocity at one degree of freedom.

– Program arbitrarily complex nonlinearities in Excel VBA, Microsoft VB, FORTRAN, C and C++.

Modeling:

– Cylindrical beam elements – Euler beam flexure and Timoshenko shear

– Conical beam elements, consistent mass

– Commands to make elements automatically

– Commands to sort model in different forms

– General stiffness elements

– RIGID, PINNED and GUIDED constraints

– Unlimited number of elements

– Unlimited number of degrees of freedom

– Material properties distinct for every beam

– Unlimited number of rotors – same or different speeds

– Unlimited number of housings

– Model both rotors and housings

– Unlimited number of bearings

– You can Define and superpose multiple (stacked) beams

– Link (relate) any model input to any other model input

– Enter any model input as a value or as a formula

– Easily create bearings with minimal input using the Quick Bearings feature

– Import models from RAPP, RBTS, DyRoBeS and XLTRC2 (New import filters can be easily created either by RMA, Inc. or by end users).

– Output model geometry (all or part) to Autocad to Solidworks

برای مشاهده اطلاعات کامل نرم افزار XLRotor جهت تحلیل روتوردینامیک به اینجا مراجعه کنید. در ادامه عکس هایی از محیط نرم افزار XLRotor نشان خواهیم داد.