梁のせん断応力について確認してみました。
対象 片持ち梁 ソリッド要素
A110 例題A 片持ち梁の解析 のモデル相当になります。
モデル化： FreeCAD（0.2）
ソルバー ：CalculiX（2.16)
ポストプロセッシング：Paraview(5.10.0)
条件 :
梁長さ100mm
梁断面 10㎜×10㎜
ヤング率 210000MPaとします。
端固定,
中心部の下方向に100N（Z軸マイナス方向）
要素サイズ：2mm(断面の分布確認のため）
結果
中間部分の断面の中心部（結果取得ライン）のXZstressをグラフ化します。
手計算とくらべてみました。
解析値は絶対値表示(左右反転)として、手計算は以下の式によるものです。
 |
\begin{align} \small τ= \frac{F（h^2/4-y_1^2)}{2I} \end{align} I ：断面二次モーメント |
作業
ほぼ以下と同じです。荷重と拘束が若干異なる程度です。
サンプルファイル（FreeCAD）：A115_secForce_rect_r0.zip
コメント