シミュレーションでの板の変位量について

シミュレーションでの板の変位量について

te_miyashita
Explorer Explorer
810件の閲覧回数
9件の返信
メッセージ1/10

シミュレーションでの板の変位量について

te_miyashita
Explorer
Explorer

はじめて質問いたします。よろしくお願いいたします。

 

シミュレーションで3点曲げ試験の様なことをしたいと考えています。

鋼の角棒2本の上に、厚さ1ミリのアルミ板が乗せてあるだけの状態です。

 

重力がONの時アルミ板は薄いのでかなりしなると思うのですが解析の変位を見ても最大値1ミリ程度と出ます。

実際には26ミリ程度しなると思うのですが、設定で何か間違っている所がありますか?

また、荷重をかけた場合にどの程度しなるかは参考になりますか?

よろしくお願いいたします。

 

0 件のいいね
解決済み
811件の閲覧回数
9件の返信
返信 (9)
メッセージ2/10

adachitech7
Consultant
Consultant

@te_miyashita さん、

 

左右の台座との接触部分が「接着」になっているのが原因だと思います。

01.PNG

 

 

単純化環境に入って板の裏側を下図のように分割しました。

02.PNG

 

 

左右とも分割した後台座は除去しました。

03.PNG

 

 

解析前の状態です。

04.PNG

 

 

単純化環境を抜けて下図のようにエッジを固定しました。

05.PNG

 

 

解析結果です。

06.PNG

 

29mmとはオーダーが違うのでまだ解析条件として不十分みたいです。もう少しいじってみますので少しお待ちください。

メッセージ3/10

adachitech7
Consultant
Consultant

@te_miyashita さん、

 

固定拘束のうち、X軸方向の自由度を残したままにしてみました。

07.PNG

 

結果です。

08.PNG

 

左右方向に変な挙動をしていますがひとまず変位は40mmと同じオーダーになっていますね。

もう少し追い込んでみます。

メッセージ4/10

adachitech7
Consultant
Consultant

@te_miyashita さん、

 

裏面中央にも分割ラインを入れてX軸方向のみ拘束しました。

01.PNG

02.PNG

 

 

これでほぼ希望する結果が出ているのではないかと思います。

03.PNG

 

 

あとはメッシュを細かくして現物に近づくかどうかですね。

メッセージ5/10

adachitech7
Consultant
Consultant

@te_miyashita さん、

 

メッシュサイズをモデルベース10%→3%まで細かくしました。このモデルではこのあたりが限界かもしれませんね。

しかし変位のオーダーは同じですし変形の挙動もそれほどおかしくないのでこれでも十分仕様検討に使えるのではないかと思います。

01.PNG02.PNG

メッセージ6/10

adachitech7
Consultant
Consultant
解決済み

@te_miyashita さん、

 

メッシュ1%でもやってみましたが3%とそれほど変わらない結果になっています。

01.PNG02.PNG

メッセージ7/10

ChaosComb
Advisor
Advisor

@te_miyashita さん

 

(ご存じなら申し訳ございません)

@adachitech7 さんもおっしゃっているようにメッシュの細かさが大きく影響しているとは思います。

こちらの環境でシミュレーションが使えないので実際に確認はできていませんが、ソリッドでの解析では一般的に変形させたい方向に対してメッシュの分割数を上げる必要があります。最低でも2か3は必要かと思います。

https://www.fem-vandv.net/c6.html

 

メッシュの生成時はモデルサイズに対する比で設定するかと思いますが、今回は薄くてxy方向に広いモデルなので厚みに対してのみローカルメッシュコントロールで細かくして、だだっぴろい部分は粗めのメッシュでも近しい値が出るのではないか...と考えています。

こちらで試すことができず恐縮ですが、ご参考までに。


メッセージ8/10

te_miyashita
Explorer
Explorer

ありがとうございます。

メッシュのサイズ参考になりました。

 

厚みや材質等を変化させて実際の変位量がわからない場合、この解析を使い予測することは難しいでしょうか?

0 件のいいね
メッセージ9/10

adachitech7
Consultant
Consultant
解決済み

@te_miyashita さん、

 

いずれか一つの材質での実験結果があり、それぞれの材料の物性値が実際のものと近しいものならある程度の予測は可能です。

メッセージ10/10

te_miyashita
Explorer
Explorer

ありがとうございます。

実物が無く想像がつかない場合、変位量を出すのは無理なんですね。

  1. ご協力いただきありがとうございました!