离心力 — CAE术语解说

那是当然的。在旋转机械的设计中，离心力是必然出现的。公式为 F = mΩ²r——与角速度Ω的平方成正比，所以转速翻倍时，力会增加四倍。对于高速涡轮叶片和电动汽车马达的转子来说，这是不可忽视的载荷。

实际上会发生。涡轮叶片破损的许多案例都源于高速旋转时因离心力引起的应力超限。在有限元分析中，我们可以通过输入"旋转载荷（Rotational Load）"来计算离心力的应力分布。在Ansys Mechanical中，只需将旋转轴和角速度指定为旋转速度就可以了。

大多数情况下确实是不同的分析方法。固定旋转轴的前者可以用静态结构分析处理，但如果要动态处理旋转中整个轴承，就会加入科里奥利力，变成复杂的流固耦合。在完整瞬态分析（如叶片的启动和停止）中，需要严格处理。

流体（CFD）中，转换为旋转坐标系后，Navier-Stokes方程会加入离心力项和科里奥利力项，这在涡轮机械的固定导叶与转轮界面处理中使用（MRF：Moving Reference Frame）。结构分析中最常见的是作为初始应力将离心力载荷加入的静态分析。