方向の分布をもつ圧電材料（一般的な場合）

本例題について

• 材料の方向が場所によって異なる場合の例題になります。例題２１とは１方向の異方性でしたが、ここではより一般的な場合を考えます。

• 分極方向の指定方法と、確認方法を示します。
   

• 変位分布を確認します。

解析条件

モデル図

図のようなソリッドボディを定義し、内側の面と外側の面に電圧を指定する境界条件を与えています。

材料のXYZ軸が下図のように向いている状態を想定しています。図中のX’,Y’,Z’は、材料のX,Y,Z方向に対応します。

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

解析結果

方向の分布を確認します。

解析結果タブ、表示内容、解析タイプをメッシュに設定します。

フィールドタイプを方向分布に設定します。要素ベクトルボタンを押すと、Z’方向ベクトル分布取込で設定した方向が表示されます（下図(a))）。

意図していたとおりになっていることを確認します。

フィールドタイプを方向分布２に設定します。要素ベクトルボタンを押すと、X’方向ベクトル分布取込で設定した方向が表示されます（下図(b))）。

次に圧電解析の結果で変位の大きさを確認します。変位の大きさを見るには、解析結果タブ、解析内容、解析タイプを圧電解析に設定します。

変位、ベクトルXYZ、を選択し要素ベクトル図を書くと下図（ｃ）の図が得られます。わかりにくいので、XZ断面図を示したのが下図（ｄ）になります。

XY断面図を示したのが下図（e)になります。

参考：軸対称解析との比較

同様の問題を軸対称モデルで解析し、３次元モデルと同様の結果が得られることを確認しました。

軸対称モデルは、添付プロジェクトファイルのモデルAXになります。