
CAEソフト【 Femtet 】-ムラタソフトウェア株式会社
本例題について
初速度を与えた物体が回転した物体に弾性衝突する様子を過渡解析します。
衝突過程における応力分布、変位分布、速度分布を知ることができます。
表に記載されていない条件はデフォルトの条件を使用します。
項目 |
条件 |
解析空間 |
2次元 |
モデル単位 |
mm |
計算時間を短縮するために解析空間は2次元を選択しています。
変位量が大きい(微小でない)現象を解析しますので大変位をチェックしています。
項目 |
条件 |
ソルバ |
応力解析[Galileo] |
解析の種類 |
過渡解析 |
大変形 |
大変位をチェック |
過渡解析タブにて以下のように時間ステップを設定しています。
衝突前のタイムステップは粗めに、衝突後のタイムステップは細かめに設定しています。
タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
||||||||||||
過渡解析 |
表 |
|
同じサイズの円形のシートボディを作成しそれぞれに以下に示すボディ属性および材料定数を設定しています。
またそれぞれの周囲の辺に接触境界(被接触面と接触面)を設定しペア設定しています。
BODY No./BODY Type |
BODY名 |
材料名 |
0/Sheet |
ボディ属性_001 |
001_アルミニウムAI※ |
1/Sheet |
ボディ属性_002 |
001_アルミニウムAI※ |
※材料データベースを利用
左側のボディの初期速度はゼロ(デフォルトのまま)、右側のボディの初速は以下のように設定しています。
BODY属性名 |
初期速度 |
ボディ属性_001 |
分布読込 |
ボディ属性_002 |
X成分-100[m/s] Y成分,Z成分はゼロ |
境界条件名/トポロジ |
タブ |
境界条件の種類 |
条件 |
コンタクター/Edge |
機械 |
接触表面 |
接触面をチェック |
ターゲット/Edge |
機械 |
接触表面 |
被接触面をチェック |
摩擦係数0.4 |
|
|
|
コンタクターとターゲットはお互いが接触しあう接触表面のため境界条件のペア設定を行っています。
変形図を示します。ベクトル図は速度ベクトルを示してます。速度の単位は[m/s]です。
回転体との摩擦により、z方向に対しても変位が発生しています。また、初期速度を持っていた物体が衝突後に回転している様子が見れます。
結果を表示した状態で[解析結果]タブの
から、[アニメーションの作成] をクリックし、アニメーション表示を行うと、
衝突前後の様子をより視覚的に把握することができます。
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