ブログ第３号 とても簡単なモデル（その２）

■立方体の押しつぶし

立方体を定盤の上に乗せて上から圧縮し、押しつぶす状況のモ
デルを考える。そのときの応力（分布）は、底面ではコーナーの応
力が高い結果となった。

さてこの問題、立方体が定盤にしっかり固定されている条件を利
用したが、実際にはどうだろうか。

荷重をかける上面、定盤と接地する底面、接地条件（摩擦）に依
存する可能性はないだろうか。それによって、コーナーの応力は
どうなるだろうか。

では、条件の変更をして解析をしてみる。

　★　立方体：　１０ｃｍ角
　★　材　料：　一般的な、スティール（鋼）
　★　圧縮力：　上から、１００ｋｇ
　★　定　盤：　定盤は動かない

追加（修正）の条件オプションとして、

　★１　上底面：　摩擦はなく、「自由」に動く
　★２　上底面：　金属摩擦に応じて動く

■解析結果

　★１　上底面：　摩擦はなく、「自由」に動く、場合

　★２　上底面：　金属摩擦に応じて動く、場合

これらは、約２６分の解析時間が掛かった。

このような条件のパラメトリック実験は、潤滑剤などと利用に
より可能であるが、到底３０分では実施はできないし、歪の計
測だけでも結構難しい。

こういう点がＣＡＥの良いところである。

ブログ第２号 とても簡単なモデル

■立方体の押しつぶし

立方体を定盤の上に乗せて上から圧縮し、押しつぶす状況のモ
デルを考える。




そのときの応力（分布）はどうなるか、あるいは、どの辺が最初に
破壊しそうか、を解析結果を見てみることにする。

同時に、解析終了まで、慣れている筆者が操作してどの程度の
時間がかかるかもに注目する。

では、簡単に条件を決めておく。

　★　立方体：　１０ｃｍ角
　★　材　料：　一般的な、スティール（鋼）
　★　圧縮力：　上から、１００ｋｇ
　★　定　盤：　立方体は定盤に「しっかり」固定されている

構造解析をやる上でまずストレスになるのは「メッシュ」だと思う
が、それはコンピュータに任せることにする。




出力の色などもそろえるようにして、

　解析時間は、約８分

だった。

■解析結果の非常に簡単な評価

（１）力を掛ける上部の応力は全体的に大きく、また、コーナーの
　　　応力（VonMises相当応力）は少し小さくなる。

→　上部が最も広がろうとするため、全体でも応力が高くなってい
　　　る。上部が最初に裂けると思う。

→　コーナー部分は、力が逃げるから応力が小さくなると思う。




（２）定盤と接地する底部では、コーナーの応力が高い

→　コーナーは動かないため、広がろうとする他の部分からの応
　　力が溜まる。
　　（接地部は固定した条件としているため）





これだけでも、おっ！？、と思うこともあると思う。

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