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〈事例〉慣性リリーフ解析

慣性リリーフ解析(線形静的慣性除去解析)  [ PDF資料ダウンロード ]

線形静的慣性除去解析とも呼ばれる慣性リリーフ(Inertia Relief)解析です / Femap with NX Nastranの解析事例です。

NX Nastranは、圧力容器の解析を行う場合、軸対称要素を用いて解析します。本紹介は、Femap with NX Nastranを使い、完全軸対称でない圧力容器(貫通穴付き)を海中に沈めた時に、表面圧縮応力が均一になるように形状変更する手順をご紹介します。SolidプリミティブとNX Nastranの慣性リリーフ解析(Lntertia Relief)を利用します。

 解析対象が完全軸対称形状であれば、軸対称要素を用いることができますが、多くの場合、設計フェーズが進むにつれて完全軸対称形状ではなくなります。その場合、解析の結果をより現実に近づけるために3D形状を作成する必要があります。
 FemapはCADデータを取り込むだけでなく、Solidのプリミティブ形状を作成し、簡易3Dモデルを作成する機能を持っています。
 圧力容器は、場合によっては、無重力状態や水中等、支持境界が定まっていない状態になることがあります。線形静的解析は力の釣り合いが取れていないと、通常、解析できませんが、Femapでは簡単に、NX Nastranの慣性リリーフ(Inertia Relief)を設定し解析することができます。

Femap with NX Nastran事例 |Solid のプリミティブ作成

Solid のプリミティブ作成

 Femapは、CADデータを取り込むだけでなく、3Dモデルを作成する機能を持っています(一部制限あり)。
 Solidのプリミティブで基本のソリッド形状を作成し、そのSolidをブーリアン演算(和・差・積等)や、スライス(切り分け)機能を使い、3Dモデルを作成します。

Femap with NX Nastran事例 |解析の設定

 

解析の設定

表面に圧力を負荷します。拘束節点を設定しない代わりに、ソルバーにInertia Reliefポイントを任意に定義してよい設定を行います。

Inertia Reliefポイントの設定


解析の実行と結果

 Femapは容器の内側のように、外からは見えない部分についてもダイナミックカッティングプレーン機能を使って解析結果を表示させることができます。

Femap with NX Nastran事例 |解析の実行と結果

Femap with NX Nastran事例 |解析の実行と結果(拡大表示)



 貫通穴周りのSolid MAX Principal Stressの値を拡大表示

3Dモデル形状の変更

 貫通穴の部位の板厚を内側に厚くします。

Femap with NX Nastran事例 |3Dモデル形状の変更

Femap with NX Nastran事例 |3Dモデル形状の変更(拡大表示)



 貫通穴周りのSolid MAX Principal Stressの値を拡大表示

 形状変更前も、貫通穴まわりの最大主応力は、圧縮状態を示していましたが、形状変更した後、外表面の応力値のバラつき度合いが小さくなったことがわかります。

□ | 解析に利用した機能

本解析は、Femap with NX Nastran (Basic Bundle) 静的弾性解析の機能を使用しました。

□ | 資料ダウンロード

Femap with NX Nastran 慣性リリーフ解析(線形静的慣性除去解析)の資料を下記よりダウンロードいただけます。

Femap with NX Nastran 慣性リリーフ解析(線形静的慣性除去解析)

Femap with NX Nastran 慣性リリーフ解析
(資料をクリックしますとお客様ご登録画面へ移ります)
( PDF形式, 全2ページ, 990KB )


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□ | 解析のご依頼について

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