使用する解析タイプを選ぶ際は、以下のガイドラインを参考にしてください。
線形解析
線形材料による静解析
- 静的荷重による応力と変位を計算します。
- 荷重の大きさや方向は時間が経過しても変化しません。
- 慣性効果は考慮しません。モデルの質量によって重力や遠心力などの荷重が決定されます。
- 接触は非線形効果ですが、静的応力解析に含まれます。解析は反復的になります。
- 例: 構造(建物、車のフレーム、トラス システム)、ボディー(バルブ ボディー、船体、家屋、サポート ブラケット、圧力容器)、圧入。
固有値解析
- 純粋幾何学と材料特性上のモデルの固有振動数とモード形状を計算します。
- 例: 構造(建物、橋、タワー)、シャフト、ボディー(家屋、サポート ブラケット)。
固有値解析(初期応力考慮)
- 純粋幾何学と材料特性上のモデルの固有振動数とモード形状を計算します。
- 軸の圧縮荷重または引張荷重はシステムの振動数に影響します。
- 例: 構造(建物、橋、タワー)、シャフト、ボディー(家屋、サポート ブラケット)。
応答スペクトル解析
- スペクトル形式の荷重による最大変位と応力を計算します。
- 例: 地震、爆発や衝撃荷重を受ける構造。
ランダム応答解析
- ランダム応答解析、白色雑音、またはパワースペクトル密度によるシステムの統計的な応答(変位と応力)を計算します。
- 例: サスペンション システム、航空パーツ、ファン、ポンプ。
周波数応答解析
- 調和関数または正弦関数による荷重や加速度に対する(変位と応力の)定常応答を計算します。
- 例: 不均衡回転を有する構造、周波数掃引、ファン、ポンプ。
過渡応答解析(直接積分またはモード法)
- 既知の荷重変化による変位と応力の時間変化を計算します。
- 慣性効果を考慮します。
- 例: 過渡的事象にある構造(建物、橋、タワー)、ボディー(家屋、サポート ブラケット)、不均衡回転。
線形座屈解析
- 幾何的不安定性によるモデルの座屈荷重を計算します。
- 慣性効果は考慮しません。モデルの質量によって重力や遠心力などの荷重が決定されます。
- 例: 柱設計、構造(建物、橋、タワー)。
衝撃解析(DDAM)
- スペクトル形式の荷重による最大変位および応力を計算します。
- 海軍の設備や船舶の設計に使用します。
- 例: 排気煙道装置、マスト、推進シャフト。
非線形解析
線形解析についてリストされている条件は、非線形解析を行う際の制限事項ではありません。特に指定のない限り、非線形解析の条件は次のとおりです。
- 荷重によって大きなたわみ、回転が生じます。
- 剛体運動、剛体回転を考慮します。
- 変形によって荷重の方向が変化します。
- 材料は非線形となり、弾性的(ゴムなど)または塑性的(降伏強さを上回る金属など)となります。
- 境界条件は既知の時間経過によって変化します。
非線形材料モデルによる MES(メカニカル イベント シミュレーション)
- 動的荷重による、時間経過に伴う変位、速度、加速度、応力を計算します。
- 荷重は一定か、時間経過または計算結果によって変化します。
- 慣性効果を考慮します。
- 例: リンク機構およびメカニズム、圧入、スナップ固定、多体接触および衝突、成形および押し出し加工、ゴムおよび成形パーツ(ベローズ、シート)。
非線形材料による静解析
- 静的荷重による応力と変位を計算します。
- 荷重は一定か、時間ステップや荷重ケース、または計算結果によって変化します。
- 慣性効果は考慮しません。モデルの質量によって重力や遠心力などの荷重が決定されます。
- 例: 圧入、多体接触および衝突、成形および押し出し加工、ゴムおよび成形パーツ(ベローズ、シート)。
非線形材料による固有値解析
- モデルの固有振動数とモード形状を計算します。
- 変位による振動数の変化、または材料特性の変化は考慮しません。
- 荷重による振動数への影響は生じません。
- 境界条件は固定です。
- 例: 構造(建物、橋、タワー)、シャフト、ボディー(家屋、サポート ブラケット)。
Riks 解析
- モデルが座屈または崩壊する前後における変位と応力を計算します。
- 慣性効果は考慮しません。
- 例: 柱、スナップスルーのあるパーツ。
熱解析
定常熱伝導解析
- 無限時間後(定常状態)の温度と熱流束を計算します。
- 熱荷重は時間経過にかかわらず一定です。
- 例: 構造(加熱炉、絶縁壁、電気パーツ)。
非定常熱伝導解析
- 熱荷重による、時間経過に伴う温度と熱流束を計算します。
- 熱荷重は一定か、時間経過とともに変化します。
- 材料は固体と液体の間で状態を変化させます。
- 例: 構造(加熱炉、絶縁壁、ブレーキ システム)、電気パーツ、焼鈍処理。
流体解析
定常流れ解析
- 流体運動による流速と圧力の分布を計算します。
- 流体は各時間ステップまたは荷重ケースで定常解に達します。
- 慣性効果は考慮しません。
- 例: バルブ、回転設備(ファン、ミキサー)、風および流体抵抗解析、流体測量装置。
非定常流れ解析
- 流体運動による流速と圧力の分布を計算します。
- 流体は解析過程で加速度を受けるか、時間経過とともに変化します。
- 慣性効果を考慮します。
- 例: バルブ、回転設備(ファン、ミキサー)、風および流体抵抗解析、流体測量装置。
浸透流解析
- 流体が一連のフィルタレイヤを通過する際の流速と圧力の分布を計算します。
- 流体は完全に飽和した多孔質媒体を通過するか、または覆われます。
- 流体は無限時間後に定常解に達します。
- 慣性効果は考慮しません。
- 例: 帯水層、触媒ベッド、フィルタ、沈殿解析。
静電解析
静電電流と電圧解析
- 誘導電圧と電源による、無限時間後(定常状態)の電流と電圧の分布を計算します。
- 例: 電気パーツ(回路遮断機、回路ボード、電池)、圧電素子。
静電界強度と電圧解析
- 誘導電圧と電荷による、無限時間後(定常状態)における絶縁体の電界と電圧の分布を計算します。
- 例: 絶縁体、マイクロ電気機械システム(MEMS)。
物質移動解析
非定常物質移動解析
- 複数の分子の時間経過に伴う濃度を計算します。
- 分子の移動はランダムな分子運動に基づきます。
- 例: 薄い膜を通る化学分子(薬品動態)。
マルチフィジックス
定常熱流体解析
- 流体、または流体と固体パーツで構成されるモデルの温度、熱流束、速度、圧力の分布を計算します。
- 流体は各時間ステップまたは荷重ケースで定常解に達します。
- 熱解析結果は各時間ステップまたは荷重ケースで定常解に達します。
- 慣性効果は考慮しません。
- 例: 熱交換器、回路版、冷却/加熱システム設計、HVAC システム。
非定常熱流体解析
- 流体、または流体と固体パーツで構成されるモデルの温度、熱流束、速度、圧力の分布を計算します。
- すべての結果は時間経過によって変化します。
- 流体は解析過程で加速度を受けるか、時間経過とともに変化します。
- 慣性効果を考慮します。
- 熱荷重は一定か、時間経過とともに変化します。
- 例: 熱交換器、回路版、冷却/加熱システム設計、HVAC システム。