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例題１１ 鐘の共振解析
本例題について
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鐘形状の物体を共振解析した事例を示します。
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共振時の変形や変位分布、応力分布を解析結果として見ることができます。
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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。
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Femtetのバージョンや環境により結果が多少ことなります。
解析モデルダウンロード
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プロジェクトファイルをダウンロード（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。）
解析空間
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項目 |
条件 |
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解析空間 |
3次元 |
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モデル単位 |
m |
解析条件
解析の種類を共振解析としています。
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項目 |
条件 |
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応力解析[Galileo] |
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解析の種類 |
共振解析 |
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解析オプション |
なし |
共振解析タブの設定を以下のように行っています。
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タブ設定 |
設定項目 |
条件 |
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共振解析 |
モード数 |
6 |
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周波数の近似値 |
0[Hz] |
モデル図
径の異なる2つの球形状のソリッドボディおよび径の異なる2つの円柱形状のソリッドボディ
のブーリアン演算によって以下の図に示す鐘形状のソリッドボディを作成しています。
ボディ属性および材料の設定
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ボディ No./ボディタイプ |
ボディ属性名 |
材料名 |
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10/Solid |
BELL |
008_銅Cu※ |
※材料データベースを利用
境界条件
なし
解析結果
出力ウィンドウまたはlogファイルには以下のような解析結果が出力されます。
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<<固有値解析>> 固有値（共振周波数）:[Hz] Mode[ 0] = 8.61317565e+001 Mode[ 1] = 8.61493565e+001 Mode[ 2] = 2.25520570e+002 Mode[ 3] = 2.26128750e+002 Mode[ 4] = 3.22020390e+002 Mode[ 5] = 3.22035453e+002 |
共振周波数は「結果テーブル」でも確認することができます。
基本共振モードの共振周波数は86.1[Hz]であることが分かります。
基本共振モードは２つ存在（縮退モード）し、Mode[0]とMode[1]がそれに該当します。
基本共振モードMode[0]の変位図を示します。コンター図は変位の大きさを示してます。
高次モードMode[2]の変位図を示します。コンター図は変位の大きさを示してます。
基本モードは開口部における共振の節の数が４であったの対し、高次モードでは６つに増えていることが分かります。