基于ANSYS Workbench增压器叶轮结构有限元分析

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ANSYS Workbench 17·0有限元分析：第11章-显式动力学分析

第11章显式动力学分析自带有学的分析方法。

★ 了解显式动力学分析。

11.1 显式动力学分析概述显式算法主要用于高速碰撞及冲压成型过程的仿真，其在这方面的应用效果已超过隐式算法。

11.1.1 显式算法与隐式算法的区别1．显式算法动态显式算法是采用动力学方程的一些差分格式（如中心差分法、线性加速度法、Newmark 法和Wilson法等），该算法不用直接求解切线刚度，也不需要进行平衡迭代，计算速度较快，当时间步长足够小时，一般不存在收敛性问题。

动态显式算法需要的内存也比隐式算法要少，同时数值计算过程可以很容易地进行并行计算，程序编制也相对简单。

显式算法要求质量矩阵为对角矩阵，而且只有在单元级计算尽可能少时，速度优势才能发挥，因而往往采用减缩积分方法，但容易激发沙漏模式，影响应力和应变的计算精度。

2．隐式算法在隐式算法中，每一增量步内都需要对静态平衡方程进行迭代求解，并且每次迭代都需要求解大型的线性方程组，这一过程需要占用相当数量的计算资源、磁盘空间和内存。

该算法中的增量步可以比较大，至少可以比显式算法大得多，但是实际运算中还要受到迭代次数及非线性程度的限制，所以需要取一个合理值。

第11章显式动力学分析在ANSYS中，显式动力学包括ANSYS Explicit STR、ANSYS AUTODYN 及ANSYSLS-DYNA 3个模块。

1．ANSYS Explicit STRANSYS Explicit STR是基于ANSYS Workbench仿真平台环境的结构高度非线性显式动力学分析软件，可以求解二维、三维结构的跌落、碰撞、材料成型等非线性动力学问题，该软件功能成熟、齐全，可用于求解涉及材料非线性、几何非线性、接触非线性的各类动力学问题。

2．ANSYS AUTODYNAUTODYN用来解决固体、流体、气体及其相互作用的高度非线性动力学问题。

AUTODYN 已完全集成在ANSYS Workbench中，可充分利用ANSYS Workbench的双向CAD接口、参数化建模以及方便实用的网格划分技术，还具有自身独特的前、后处理和分析模块。

基于ANSYS仿真计算的叶轮简化分析

１７７５４ｋｇ／ｍｍ２
总质量
总转动惯量Ｉｘ总转动惯量Ｉｙ总转动惯量Ｉｚ
０５６５ｋｇ
３３１６５ｋｇ／ｍｍ２１６７５２ｋｇ／ｍｍ２１６７５２ｋｇ／ｍｍ２
２涡轮盘简化
涡轮盘简化的原则是保证计算的质量和转动惯
量保持不变。简化方法为直接将其等效为实心圆柱
盘。系统常见的组成部分包括轴和轴上的叶轮，叶轮由叶轮盘和叶轮盘上的叶片组成。一般而言，轴的结构相对比较简单，而叶轮的叶轮盘会有连接结构以及用于安装叶片的榫槽等结构，相对比较复杂，同时，叶片具有复杂的曲面和榫头等，形状也很复杂。因此，在利用有限元方式求解转子系统的临界转速等动力特性时，只能使用四面体单元进行网格划分，不仅使得网格数量很大，占据大量的计算资源，而且无法得到高质量网格单元，影响计算精度。
轮盘的宽度，因此，等效长方体的长度ａ为常量，整
个微元体相对于Ｚ轴的极转动惯量可表示为：
ΔＪｄ＝ｙ２ｄｍｄｍ＝ρａｄｘｄｙ
（５）（６）

图３等效替换的实心圆盘
需要说明的是，用于替换的实心圆柱盘的质量与转动惯量应与涡轮盘的质量与转动惯量相等，即上述式（１）～式（３）中的Ｉｘ、Ｉｙ、Ｉｚ、Ｍ与涡轮盘的相关参数相同，为常数，因此，上述三个方程式构成一个包含三个未知量Ｒ、Ｌ和 ρ的方程组，求解方程组即可解得Ｒ、Ｌ和 ρ。３叶片简化
ＳｉｍｐｌｉｆｉｅｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＩｍｐｅｌｌｅｒＢａｓｅｄｏｎＡＮＳＹＳＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ＬｉＳｈｅｎｇｐｅｎｇＸｕＪｉｎｇｊｉｎｇＬｉｕＹｕｎｆｅｉＹｅＴｉａｎｙａｎｇ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｔｕｒｂｉｎｅｍｏｄｅｌｉｎａｎｅｎｇｉｎｅｒｏｔｏｒｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｄｉｖｉｄｉｎｇｔｈｅｈｉｇｈｅｒｑｕａｌｉｔｙｍｅｓｈｉｓｎｏｔｕｓｅｄｉｎｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｐｏｌｉｃｙｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎＡｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏｃｏｍｐａｒｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｔｈｅｒｏｔｏｒｍｏｄｅｌｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎＴｈｅｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｗａｙＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌｈａｓｌｉｔｔｌｅｅｒｒｏｒｂｅｆｏｒｅｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍｅｅｔｓｔｈｅｓｉｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｔｕｒｂｉｎｅ；ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ；ｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ；ｓｉｍｐｌｉｆｙ

基于ANSYSWorkbench的离心泵叶轮强度分析

图6
离心力作用下的叶轮位移云图
2 ）旋转载荷及流体压力载荷共同作用下叶轮
－3 的变形。最大位移是 2. 45 × 10 mm，部位靠近叶
如图 7 所示。片出水边，
Hale Waihona Puke 图7加载流体压力后叶轮的位移云图
第6 期
贾宁宁，等：基于 ANSYS Workbench 的离心泵叶轮强度分析
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3. 3. 2
离心泵具有节能且生产率高的优点，被广泛应用。叶轮是离心泵最重要的工作元件之一。叶轮的性能取决于水力设计，也与结构设计密切相关，其可靠性设计对整个离心泵的安全运行有着重要影响；因此对离心泵叶轮在工作状态下的应力分析及变形进行研究具有重要的应用价值。理论计算、应力应变测试及数值计算是对机械设备的结构力学行为进行分析的 3 种方法。由于叶轮结构复杂且作高速旋转运动，理论计算和应力测试相对困难，以往主要依靠长期的经验积累进行设计。计算机技术的进步促进了数值计算方法的，发展有限元法（ FEM ）逐渐成为辅助工程师进行产［2 ］品设计及分析的重要手段。本文应用有限元分析软件 ANSYS Workbench 对离心泵叶轮进行流体流动和结构之间的单向耦合分
图2 叶轮与流动空间三维几何模型
pκ =
2
2. 1
叶轮内流体流动分析
计算区域
μ t μ i μ j μ i （ + ） ρ x j x i x j
（ 7）
C1 = 1. 44 ， C2 = 相关系数取值分别为： C μ = 0. 09 ， 1. 92 ， σ κ = 1. 0 ， σ ε = 1. 3 。 2. 3 叶轮的流体计算及结果分析利用 ANSYS Workbench 中的 Fluent 模块加载流场网格模型。叶轮设计工况为： H = 16 m； n = 标及无滑移壁面边界条件。采用 N － S 控制方程、 SIMPLEC 算法、 QUICK 差分格式对叶准 κ － ε 模型、轮内旋转流场进行了三维流动计算。叶轮内流体压力分布如图 4 所示，其最大压力 0. 157 MPa。

基于ANSYS机械增压器主动轴的动态特性分析

文章编号:1004-2539(2009)03-0001-03基于ANSY S 机械增压器主动轴的动态特性分析(中南大学机电工程学院,　湖南长沙　410075)　赵厚继　刘厚根　王宇奇　朱晓东摘要　利用有限元分析软件ANSY S 建立了机械增压器主动轴系统的三维有限元模型,采用了Sub 2space 模态提取法对主动轴系统进行模态分析,计算主动轴前4阶固有频率和振型,并获得了其在正常工作下的位移频率响应曲线,最后分析了支撑刚度对主动轴固有频率的影响,为机械增压器降噪和控制共振提供了理论依据。

关键词　机械增压器　有限元　模态分析　谐响应分析　固有频率0　引言机械增压器在工作状态可使汽车发动机输出功率提升20%～40%,通常发动机一脱离怠速区即能带动机械增压器产生增压效果,并延续至发动机最高转速[1],它的这种低速增压的特性被越来越多的应用在中小型发动机上。

机械增压器工作原理上是容积式的回转压缩机———罗茨鼓风机,它在机壳内装有两个转子,由发动机的曲轴通过皮带驱动两个同步齿轮使转子互相啮合反向旋转[2],如图1所示。

由于增压器的叶轮和墙板及其壳体的间隙要求小于0.1mm ,而且增压器的工作速度可高达每分钟14000转,通过研究其主动轴系统动态特性,对其进行合理、科学的计算,是其动态优化设计的重要部分。

我们以研制的一台扭叶机械增压器为例,运用有限元软件ANSY S ,对其主轴系统动力学特性进行了分析,探讨了在正常工作时的抗振性能,为增压器的设计改进提供了方法和依据。

1　机械增压器主轴系统简介机械增压器主动轴系统主要由前端轴、叶轮轴、叶图1　罗茨式增压器三维模型轮、齿轮和轴承几部分组成。

前端轴和叶轮轴靠螺栓连接。

在前端轴上装有皮带轮,而叶轮轴和叶轮通过过盈配合固定在一起。

主动轴通过3个轴承支撑在壳体上,其前部为滚珠轴承16003,中部为单列圆柱滚子轴承NU 型202,后部为双列向心球推力轴承5202。

图2为增压器主动轴系统部件的结构简图。

基于ANSYS workbench的汽车传动轴有限元分析和优化设计

基于ANSYS workbench的汽车传动轴有限元分析和优化设计使用ANSYS Workbench进行汽车传动轴的有限元分析和优化设计是一种常见的方法。

以下是基于ANSYS Workbench的汽车传动轴有限元分析和优化设计的一般步骤：1.创建几何模型：使用CAD软件创建传动轴的几何模型，并将其导入到ANSYS Workbench中。

确保几何模型准确、完整，并符合设计要求。

2.网格划分：对传动轴几何模型进行网格划分，将其划分为离散的单元。

选择合适的网格划分方法和单元类型，以确保模型的准确性和计算效率。

3.材料属性定义：定义传动轴所使用的材料的力学性质，如弹性模量、泊松比、密度等。

确保选择适当的材料模型，以准确模拟材料的行为。

4.载荷和约束定义：定义施加在传动轴上的载荷，如扭矩、轴向力等。

同时，定义约束条件，如固定轴承端点、自由转动等。

5.设置分析类型和求解器：根据实际情况选择适当的分析类型，如静态、动态、模态等。

配置求解器设置，选择合适的求解器类型和参数。

6.进行有限元分析：运行有限元分析，计算传动轴的应力、变形和振动等。

根据分析结果，评估传动轴的性能和强度。

7.优化设计：根据有限元分析的结果，对传动轴的结构进行优化设计。

通过调整传动轴的几何形状、材料或其他参数，以提高其性能。

8.重新进行有限元分析：对优化后的设计进行再次有限元分析，以验证优化结果。

如果需要，可以多次进行重复优化和分析的步骤。

9.结果评估和优化验证：评估优化结果的有效性，并验证传动轴在实际工况下的性能。

根据需求进行修正和改进。

请注意，基于ANSYS Workbench的有限元分析和优化设计需要一定的专业知识和技能。

ANSYS Workbench 17·0有限元分析：第15章-接触问题分析

第15章接触问题分析接触问题是一种高度的非线性行为，通常两个独立表面之间相互接触并相切时，称之为接触。

对接触问题进行分析时，需要较多的计算资源。

接触的特点是属于状态变化的非线性，也就是说，系统刚度取决于接触的状态，即部件之间是接触或是分离。

★ 了解接触问题分析方法。

15.1接触问题分析概述从物理意义上讲，接触的表面具有以下特点：相互之间不会渗透（如图15-1所示），可传递法向压缩力和切向摩擦力，通常不传递法向拉伸力，相互之间可自由分离和互相移动。

由于接触体之间是不相互渗透的，因此程序必须建立两表面间的相互关系以阻止分析中的互相穿透，这称为强制接触协调性。

（a）不渗透接触（b）渗透接触图15-1 接触方式15.1.1 罚函数法和增强拉格朗日法对于非线性实体表面接触，可使用罚函数或增强拉格朗日法，这两种方法都是基于罚函数方程的。

在此对于一个有限的接触力F normal存在一个接触刚度k normal的概念，接触刚度越高，穿透量x penetration越小，如图15-2所示。

第15章接触问题分析对于理想无限大的k normal ，穿透量为0。

但对于罚函数法而言，这在数值计算中是不可能的，但是只要x penetration 足够小，或许可以忽略，且求解的结果也是精确的。

罚函数法和增强拉格朗日法的区别就是后者加大了接触力（压力）的计算。

罚函数法：F normal = k normal x penetration增强拉格朗日法：F normal = k normal x penetration+λ因为额外因子λ的存在，增强拉格朗日法对于k normal 变得不敏感。

增强拉格朗日法通过增加额外的自由度（接触压力）来满足接触协调性，因此接触力（接触压力）作为一个额外自由度直接求解，而不通过接触刚度和穿透计算得到。

normal F DOF =该方法可以得到0或接近0的穿透量，如图15-3所示，这要消耗更多的计算代价。

ansys涡轮增压器设计

ANSYS涡轮增压器设计1. 引言涡轮增压器是一种常用于汽车和发动机领域的设备，通过利用废气能量来提高发动机的进气压力，从而增加燃料燃烧效率和功率输出。

在设计过程中，使用ANSYS软件可以进行流体力学分析，优化涡轮几何结构和流体流动特性，以实现最佳的性能。

2. 涡轮增压器工作原理涡轮增压器由涡轮和压气机两个主要部分组成。

废气通过涡轮转子驱动其旋转，并且旋转的涡轮通过连杆将功率传递给压气机。

压气机将空气吸入并将其压缩后送入发动机。

这种循环过程可以提高进气系统中的空气密度，从而提高发动机性能。

3. 设计步骤3.1 确定设计要求在进行涡轮增压器设计之前，首先需要明确设计要求。

这包括所需的增压比、最大流量需求、响应时间等参数。

根据这些要求，可以制定出后续设计步骤的指导方针。

3.2 几何建模使用ANSYS软件进行涡轮增压器设计的第一步是进行几何建模。

可以使用软件提供的建模工具或导入现有的几何模型。

在建模过程中，需要注意涡轮和压气机之间的匹配，并确保流体能够顺利通过。

3.3 网格划分在完成几何建模后，需要对涡轮增压器进行网格划分。

这是为了将物理域离散化为小单元，以便于后续流体力学分析计算。

网格划分的质量直接影响到计算结果的准确性和稳定性。

3.4 边界条件设置在进行流体力学分析之前，需要设置边界条件。

这包括进气口、出气口、旋转部件等位置和状态的设定。

合理设置边界条件可以更好地模拟实际工况，并提高计算结果的可靠性。

3.5 流体力学分析在完成网格划分和边界条件设置后，可以进行流体力学分析。

通过求解Navier-Stokes方程组，可以获取涡轮增压器内部流场的速度、压力等参数信息。

根据计算结果，可以评估现有设计的性能，并进行优化。

3.6 优化设计根据流体力学分析的结果，可以对涡轮增压器的几何结构进行优化。

这包括改变叶片形状、调整进出口尺寸等。

通过反复迭代优化，可以逐步提高涡轮增压器的性能。

4. 结果分析与评估在完成涡轮增压器设计和优化后，需要对结果进行分析和评估。

基于Tekla Structure与Ansys Workbench联合应用的有限元分析

山东化工SHANDONG CHEMICAL ICDUSTRY・85 •2020 年第 49 卷基于Tehla Stmcturo 与Ansys Workbench 联合应用的有限元分析吴彬(海洋石油工程(青岛)有限公司，山东青岛225520)摘要:利用加工设计常用的Tehla Stmcorc 软件建立三维模型，经模型转换后,导入到Ao S ys Wokbexch 中进行结构静力学有限元分析，分析的结果可为吊装、运输和辅助工装设计等提供理论参考依据。

通过具体实例，说明通过Tehla Structure 建模和Ansys Workbexch 分析有效结合,能够有效提高工作效率,操作和修改优化更加简单。

为类似工程实际提供参考。

关键词：Tehla Stmcturo ； Ansys Workbexch ;模型转化;有限元分析中图分类号：P751文献标识码：A文章编号：208 - 201X(2222)20 - 018 -20Finite Element Analysis Based on theCombination Applicuhon rO Tedla Stractare and Ansys WrrkbencUWu Bio(Offshore Oil Engineering ( Qingdao ) Co. ,Lth. ? Qingdao 266520, ChOa )Abshact ：Using the Tehla Structure software ,commonly used in Shop design,te estab/sh a 3d moSe/and then convert the moPciinnmpneinninAneeeWnekbrnahoneeieuaiueneeininaonnnirrermrninnneeene2Thrnnneeeneereueieannpenendrihrnerinaneerorernar for lifting, transportation and construction assistant tools' design. Throuph a specific example , st is shown that the ehective combinahon of Tehla structure moheling and Ansys workbench analysis can ehectively improve word efficiency and mabv operaUonand moPOicahon opUmizahon more simple and convenient. And prcvidc reference for the following related engineering practice.Key wrrds : tehla structure ； ansys workbench , moPci conversion , finite element analysis在海洋工程钢结构的设计和建造领域,Tehla Structures 和 Ansys workbench 是两款常用的分别用于建模和计算的软件。

ANSYS Workbench 2020有限元分析从入门到精

作者介绍
同名作者介绍
这是《ANSYS Workbench 2020有限元分析从入门到精通（升级版）》的读书笔记模板，暂无该书作者的介绍。
读书笔记
读书笔记
这是《ANSYS Workbench 2020有限元分析从入门到精通（升级版）》的读书笔记模板，可以替换为自己的心得。
精彩摘录
精彩摘录
第13章接触分析
13.1接触分析简介 13.2项目分析1——虎钳接触分析 13.3项目分析2——装配体接触分析 13.4本章小结
第14章特征值屈曲分析
14.1特征值屈曲分析简介 14.2项目分析1——钢管特征值屈曲分析 14.3项目分析2——金属容器特征值屈曲分析 14.4项目分析3——工字梁特征值屈曲分析 14.5本章小结
本书以ANSYS Workbench 2020为操作平台，详细介绍软件的功能和应用，内容丰富，涉及面广，能使读者在掌握软件操作的同时，也能掌握解决相关工程领域实际问题的思路与方法，并能自如地解决本领域所出现的问题。全书分为5部分共19章，第1部分从ANSYS Workbench 2020平台的各个功能模块着手介绍常用命令的使用以及几何建模、网格划分和后处理的相关知识；第2部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的结构静力学分析、模态分析、谐响应分析、响应谱分析、瞬态动力学分析和随机振动分析等；第3部分作为结构有限元分析的进阶部分，主要讲解在Workbench平台中进行的显示动力学分析、结构非线性分析、接触分析、线性屈曲分析等；第4部分以项目范例为引导，主要讲解在Workbench平台中进行的热力学分析、疲劳分析、流体动力学分析和结构优化分析等；第5部分主要介绍多物理场耦合分析中的电磁热耦合分析。本书工程实例丰富、讲解详尽，内容循序渐进、深入浅出，适合不同基础的读者。

基于ANSYS Workbench的叶轮流固耦合分析

基于ANSYS Workbench的叶轮流固耦合分析李强;刘霞;赵辉【摘要】为了分析叶轮在工作条件下的受力、变形情况,需要对叶轮进行流固耦合分析.叶轮的叶片均布在轮毂上是圆周阵列的结构,可选择其中一个叶片进行分析.叶轮在流场中变形相对流场整体尺寸很小,因此可忽略叶轮对流场的影响,从而采用单向流固耦合分析方法.这样既简化了结构,又减少了计算时间.%In order to analyze the stress, deformation of impeller under the working conditions, it was necessary that doing fluidsolid interaction analysis on the impeller.Because the impeller blade uniformly distributed on the hub is the structure of the circular array,it can be realized that choosing one of the blades to analyze,the impeller deformation relative to the flow field in the flow field in the overall size is verys mall,so ignoring the influence of impeller flow field is allowed,using one way FSI analysis method can not only simplify the structure,but also reduce the computation time.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】4页(P61-64)【关键词】叶轮;流固耦合;叶片;ANSYSWorkbench【作者】李强;刘霞;赵辉【作者单位】新疆工程学院机械工程系,新疆乌鲁木齐 830011;新疆工程学院机械工程系,新疆乌鲁木齐 830011;新疆工程学院机械工程系,新疆乌鲁木齐830011【正文语种】中文【中图分类】TP391.9叶轮主要由叶片和轮毂组成，是风机的关键零件。

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王金博。王金业高艳红
１．内蒙古工２．河北科技大学河北石家庄０５００１８
摘要：涡轮增压器是一种以内燃机工作所产生的废气为驱动的空气压缩机 … 。涡轮增压器通过增压增加了气缸的进气量，提高燃油效率，增加了发动机的输出功率，改善发动机的性能，因而得到了广泛的应用。本文首先通过三维建模软件ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ建立叶轮模型，然后利用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ对叶轮进行静力学分析和模态分析。静力学分析得到叶轮最大变形位置及最大变形量；模态分析得到叶轮的各阶固有频率及相应振型。对比增压器的工作时的激振频率与固有频率，避开率较大，不会发生共振。
科技风２０１７年５月Ｆ
机械化工
ＤＯ１：１０．１９３９２／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７１－７３４１．２０１７１０１４９
基于ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ增压器叶轮结构有限元分析
为后续叶轮优化设计提供理论依据，
关键词：增压器；叶轮；ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ；有限元
中图分类号：ＴＮＸＸＸＸ文献标识码：Ａ
ＦｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｏｆＴｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｉｍｐｅｌｌｅｒＢａｓｅｄｏｎＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ
２．ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＨｅｂｅｉＳｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ０５００１８，Ｃｈｉｎａ）
ＷａｎｇＪｉｎｂｏ ‘ ’ ＷａｎｇＪｉｎｙｅＧａｏＹａｎｈｏｎｇ
（１．ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｅｉｍｅｎｇｇｕＨｕｈｈｏｔ０１００１０，Ｃｈｉｎａ；
ｂｒｏａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｅｎｇｉｎｅｂｅｃａｕｓｅｉｔｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｎｅｎｇｉｎｅｂｙｃｏｍｐｒｅｓｓｉｎｇｍｏｒｅａｉｒｉｎｔｏｔｈｅｃｙｌｉｎｄｅｒｓ，ｍａｋｉｎｇｆｕｅｌｂｕｒｎｍｏｒｅｅｆｉｃｉｅｎｔｌｙａｎｄｈｅｌｐｉｎｇｔｈｅｅｎｇｉｎｅｇｅｎｅｒａｔｅｍｏｒｅｐｏｗｅｒ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，Ｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒｔｈｒｅｅ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ；ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅＡＹＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈｓｏｆｔｗａｒｅｄｏｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒｏｎｓｔａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｍｏｄｌａａｎｌｙａｓｉｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈｓｔａｔｉｃａ — ｎｌｙａｓｉｓ，Ｔｈｅｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｒｅａｓａｎｄｍａｘｉｍｕｍｄｅｆｏｍａｒｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ；Ｔｈｒｏｕｇｈｍｏｄａｌａｎａｌｙｓｉｓ，Ｔｈｅｎａｔｕｒａｌｆｒｅ — ｑｕｅｎｃｉｅｓａｎｄｍｏｄｅｓｈａｐｅｓｏｆｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｅｘｃｉｔｅｄｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓａｎｄｔｈｅｎａｔｕｒａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓｏｆｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒ，ａｎｄｔｈｅａｖｏｉｄｒａｔｅｉｓｆａｒｌａｒｇｅｒ，ＳＯｄｏｅｓｎｏｔｃａｕｓｅｒｅｓｏｎａｎｃｅ．Ｔｏｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒ；ｉｍｐｅｌｌｅｒ；ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ；ｉｆｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｉｓａｇａｓｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｔｈａｔｉｓｕｓｅｄｆｏｒｆｏｒｃｅｄ— ｉｎｄｕｃｔｉｏｎｏｆａｎｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅ．Ｔｕｒｂｏｃｈａｒｇｅｒｈａｓａ