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例題６軸対称解析

本例題について

軸対称形状の圧電振動子を解析した例を示します。
1～１００[kHｚ]の周波数範囲において調和解析を行い、振動子のインピーダンス特性を解析結果として示します。
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。
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

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

項目	条件
解析空間	軸対称
モデル単位	mm

解析条件

軸対称モデルを作成して軸対称解析を行っています。

項目	条件
ソルバ	圧電解析[Rayleigh]
解析の種類	調和解析
解析オプション	選択なし

調和解析タブにおいて周波数、間隔、スイープの設定を以下のように設定しています。

タブ設定	設定項目	条件
調和解析	周波数	最小：1×103[Hz] 最大： 100×103[Hz]
	間隔	等間隔をチェック分割数： 200
	スイープの設定	逐次スイープ

モデル図

x=0の直線を回転対称軸として対称軸モデルを作成しています。ボディは全てシートボディ、

境界条件は線トポロジに対して与えています。

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/Sheet	metal	104_ステンレス鋼※
1/Sheet	piezo	000_P-4※
2/Sheet	metal	104_ステンレス鋼※

※材料データベースを利用

境界条件

境界条件名/トポロジ	タブ	境界条件の種類	条件
earth/Face	電気	電気壁	電位指定：電位 0[V]
hot/Face	電気	電気壁	電位指定：電位 1[V]
ux/Edge	機械	変位	UX = 0.0[m]

解析結果

S(Y)パラメータグラフから、インピーダンス特性の解析結果を示します。

縦軸をdBに変更するには、グラフプロパティの複素数形式、を"ｄB"にします。

1[kHz]～100[kHz]の周波数範囲において4つの共振モードが存在することが分かります。