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例題６６ ジョイント荷重を用いた解析事例

本例題について

• 2枚の板に設けた貫通穴の周囲にジョイント荷重を印加した解析事例です。
   

• ジョイント荷重を用いることでボルト締結による軸力のようにお互いに引張り合う力を考慮することができます。
   

• 表に記載されていない条件は初期設定の条件を使用します。
  　




• Femtetのバージョンや環境により結果が多少ことなります。

解析空間

解析条件

モデル図

２５ｍｍ×２５ｍｍのサイズの２枚の板形状のボディ（plate1,plate2）を重ねて作成し、貫通穴を設けています。

貫通穴の周囲に円形の面を刻み、ジョイント荷重の境界条件（Joint1,Joint2)を設定しています。

2枚の板の境界には簡易接触（自動判定）の境界条件（EasyContact)を設定しています。

モデルの対称面には対称境界（SymX,SymY）を設定し、対称モデル化しています。

Z方向の変位を制限するためZ変位固定の境界条件（FixZ)を対称面上の点に設定しています。

ボディ属性および材料の設定

※材料データベースを利用

境界条件

以下の通り、変位と接触面と対称の境界条件を設定しています。

また以下のジョイント荷重ペアを設定し、ジョイント荷重を１Nに設定しています。

解析結果

変位図と変位のZ成分のカラーコンター図を下に示します。

変形のイメージが分かりやすいように変形倍率を約26000倍に強調して表示しています。

ジョイント荷重によってPCのplate2の貫通穴付近が25nm程度陥没し、

逆に穴から離れた部位においては最大48nm程度浮き上がるような変形をしていることが分かります。

次にアルミニウムのplate1のみフィールド表示したコンター図を下に示します。

PCのplate2に比べると変形量は少ないですが、アルミニウムのplate1についてもジョイント荷重が印加された

貫通穴周囲が2nm程度変形していることが分かります。