
CAEソフト【 Femtet 】-ムラタソフトウェア株式会社
異なる熱膨張係数を有する板材料が合わさって形成されたバイメタルにおいて、両端のみ固定し
両端以外の境界面には簡易接触を適用したうえで、温度変化による熱荷重によって変形する
状態をシミュレーションした例を示します。
変形の状態や変位分布、応力分布を解析結果として見ることができます。
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。
項目 |
条件 |
解析空間 |
3次元 |
モデル単位 |
mm |
一様な(局所的な分布のない)温度変化による熱応力解析をしますので、
解析オプションとして熱荷重を設定して、基準温度と到達温度を設定します。
熱伝導解析[Watt]との連成解析をする必要はありません。
項目 |
条件 |
ソルバ |
応力解析[Galileo] |
解析の種類 |
静解析 |
解析オプション |
熱荷重をチェック |
ステップ/熱荷重タブの設定を以下のように行っています。
タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
ステップ/熱荷重 |
基準温度 |
25[deg] |
ステップ/到達温度設定 |
ステップ1:50[deg] |
ボディ No./ボディタイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
0/Solid |
EDGE |
MAT3 |
1/Solid |
PLATE1 |
MAT1 |
2/Solid |
PLATE2 |
MAT2 |
3/Solid |
EDGE |
MAT3 |
材料定数は以下のように設定しています。
MAT1とMAT2で線膨張係数に倍の差を設定しています。
材料名 |
タブ |
定数 |
MAT1 |
弾性定数 |
ヤング率: 10×109[Pa] ポアソン比: 0.3 |
線膨張係数 |
5×10-6[1/deg] |
|
MAT2 |
弾性定数 |
ヤング率: 10×109[Pa] ポアソン比: 0.3 |
線膨張係数 |
10×10-6[1/deg] |
|
MAT3 |
弾性定数 |
ヤング率: 10×109[Pa] ポアソン比: 0.3 |
線膨張係数 |
0×10-6[1/deg] |
境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
CONTACT/Face |
機械 |
簡易接触 |
簡易接触の扱い:自動判定 |
変位図を示します。コンター図は変位の大きさを示してます。
温度上昇によるPLATE1とPLATE2の線膨張の差により、反りが発生していることが分かります。
また、PLATE1とPLATE2の間にはすきまが発生していることが分かります。
すきまが確認しやすい角度で再度変位図を示します。
まずはFemtetを試してみたい
試用版・無償版はこちらもっとFemtetについて詳しく知りたい
イベント・セミナー情報はこちら