ブログ第3号 とても簡単なモデル(その2)ブログ第5号 軸対称モデル(その2)

2009年10月09日

ブログ第4号 軸対称のモデル

■管をフランジで繋ぐ

両端がフランジなっている管を繋ぐ。管には10(kgf/mm2)の
圧力
の流体が流れているケースを仮想する。

Frange Model コピー

軸対象、且つ、管の長手方向対象性を考慮したモデルとした。
この状態の静的な強度解析を実施してみた。

では、簡単に条件を決めておく。

★管   : Φ150mm
★フランジ: 板厚20mm、8本ボルト締結
★材料  : 管、フランジともSUS
★内圧  : 10kgf/mm2
★固定  : 両フランジは「ボルト部のみで完全に固定」

メッシュは、コンピュータ任せの6面体とした。

Frange Mesh コピー



■解析結果

(1)管の膨張による管部の応力が最も高い。

Frange Result Upper コピー


(2)最大応力部は、管部膨張による力、フランジ部の維持力が
拮抗する部分

Frange Result Upper Zoomコピー


(3)ボルト締結力

Frange Result Bolt コピー

「固定部の反力」により、ボルト締結力を知ることができる。


■結果の出力を合わせて、解析時間は12分。

管部の膨張は、材料力学の理論式から求めることができる
、フランジがある場合は不可能。

CAEを利用することで、管の選定、ボルト締結力、触れなか
ったがフランジ変形量を見ることでOリングやガスケット、パッ
キンの選定もできるようになる。

簡単のため、フランジを固定している側、は剛体としてモデル化
しているし、フランジは自由に変形するようモデル化している。

際に近づけるモデル化をしてみることにする。

 
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femap_structure at 10:15│Comments(0)TrackBack(0) フランジをともなう | 静解析

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