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例題１機械的荷重を受ける梁

本例題について

先端に分布荷重が印加され変形した片方固定の直方体形状の梁の応力解析した例を示します。
梁の変位分布や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デフォルトの条件を使用します。
プロジェクトファイルを取得（右クリックし、名前を付けてリンク先を保存してください。）

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

項目	条件
解析空間	3次元
モデル単位	m

解析条件

静的な荷重印加による変形を知りたいので解析の種類は静解析を選択します。

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	選択なし

モデル図

長方形のソリッドボディを作成し材料としてポリカーボネートを設定して梁部分を定義しています。

機械的な境界条件として梁の固定される面および荷重が印加される面にそれぞれ固定および

分布荷重(面)の境界条件を設定しています。

ボディ属性および材料の設定

ボディ No./ボディタイプ	ボディ属性名	材料名
0/Solid	BEAM	002_ポリカ-ボネート(PC)※

※材料データベースを利用

境界条件

分布荷重の値は梁の先端面にトータル１００kgfの力が印加した場合を想定して設定しています。
先端面積：0.2×0.1=0.02 ｍ2

トータル荷重：100×9.8 =　980 N

分布荷重：トータル荷重/先端面積＝ 49000 N/ｍ2 (= Pa ）

境界条件名/トポロジ

タブ

境界条件の種類

条件

FIX/Face

機械

変位

XYZ全成分のチェックボックスをオン

UX=0, UY=0, UZ=0

LOAD/Face

機械

分布荷重(面）

X=0, Y=0, Z=-49×103[Pa]

解析結果

変位図を示します。コンター等高線図は変位の大きさを示してます。

梁の先端へいくほどZ軸マイナス方向への変位が大きくなっている様子が分かります。

応力ベクトル図を示します。

梁の固定部の上半分には引張応力、下半分には圧縮応力が発生していることが分かります。

テーブルの結果表示では以下のように外力/反力が出力されます。

境界条件FIX上においてはトータル980[N]のZ軸プラス方向の反力が発生し、

LOAD上においてはトータル980[N]でZ軸マイナス方向に外力が加わっていることが分かります。

例題１ 機械的荷重を受ける梁