板曲げの接触解析

本例題について

• 板材を両側から別の板材で押し付けてU字型に曲げるプロセスを接触解析した事例です。
   

• 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。
  　

解析空間

解析条件

回転をともなう大きい変形解析のため大変形をチェックしています。

ステップ/熱荷重の設定を以下のように行っています。

変形が大きいため安定的に接触解析を収束させるため分割ステップ数を増やしています。

モデル図

曲げられる板材（plate)には対称境界（symmetric)および接触面（contactor)を設定し、

さらに安定的に曲げるためのｚ変位固定境界(fix_z)を設定しています。

安定的に下方向に凸に曲がるように接触部位の形状を円形にし、ｚ変位固定境界（fix_z）

よりも上側で初期接触が発生するように形状を調整しています。

曲げる板材（pusher)には被接触面（target)および変位境界（move）を設定しています。

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。

また以下の接触境界ペアを設定し、摩擦係数をゼロ設定しています。

解析結果

0.5ステップにおける変形図とミーゼス応力分布を示します。

plateボディの全体にわたって応力が発生していることが分かります。

続いて、1.0ステップにおける変形図とミーゼス応力分布を示します。

plateボディの曲げ変形は中央部分に集中しているため、応力の集中も同じ部位に発生していることが分かります。