対象 片持ち梁 ビーム要素
梁の熱応力を解析によって求めました。(梁の両端面を固定して温度上昇)
元となるデータはA610の熱変位例になります。
モデル化: FreeCADにてモデル化
ソルバー :CalculiX(2.16)
ポストプロセッシング:FreeCAD
条件: 計算シートの内容に準拠
計算シート K082 熱応力計算
梁断面 10㎜×10㎜ ヤング率 210000MPaとしている。
線膨張係数:1.200e-05 (1/K)
温度条件:初期温度300K → 変更後温度500K
(端面に固定温度500K設定して変化)
伝導率:43.00 W/m/K 熱が伝わるように定義。飽和まで行うので、この解析では値の意味はないです。(FreeCADの規定値)
作業: 下記
結果
応力 | 値(MPa) |
ミーゼス | 504 |
最大主応力σ1 | 0 |
最小主応力σ2 | -504 |
せん断応力τ=(σ1+σ2)/2 | 252 |
作業 FreeCAD
元とするデータはA610 熱変位解析になります。
図の右側端面に軸方向の拘束を追加します。
サンプルファイル:beam_thermal_stress.inp
板要素
板要素で行った場合です。
応力 | 値(MPa) |
ミーゼス | 500 |
最大主応力σ1 | 0 |
最小主応力σ2 | -500 |
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