積層チューブまたはビームのねじり解析を実行します。
ねじり解析を開始するには、[チューブ/ビーム解析]ダイアログ ボックスの[ねじり]タブを選択します(下図を参照)。ねじり解析は、一方の端が固定され、自由に回転できるが、他方の端では反りが発生しないビームに対して行われます。開いた断面のビームは「薄肉」と見なされ、閉じた断面のビームより、たわみがはるかに大きくなります。このフォームで使用されるアルゴリズムはすべて、『Roark's Formulas for Stress and Strain』(11.1、pp. 345-389、表 22 の No. 1d を参照)に基づいており、そこに記載されている制限と仮定が適用されています。
- 境界条件および荷重: 境界条件および荷重の図がウィンドウに表示されます。この図には、解析の定義に必要な寸法と荷重が示されます。
- [剛性計算方法]: このフォームで特に重要なものがこの[剛性計算方法]オプションです。このオプションは閉じた断面(矩形、円形、楕円形)にのみ適用されます。
- [各層チューブ]オプションは、すべての曲げ解析が積層の厚さ方向への各層に対して計算されることを強制します。これにより、各層に対する剛性の影響は個別にモデリングされます。
- [積層チューブ]オプションは、曲げ計算において、積層全体の構造(またはスミア)プロパティを使用します。[積層チューブ]オプションを使用して閉じた断面ビームを解析する場合は、[積層]タブの[連結]オプションを[ゼロ]にしてください。このオプションは、正確な結果を生成するために重要です。
- L - 長さ: ビーム全体の長さを指定します。
- T - トルク: ビームの自由端に適用されるねじり荷重を指定します。
- 計算: 入力が完了したら、[計算]をクリックしてねじり解析を実行します。ウィンドウ下部にある出力ボックスには、定義された解析の結果が表示されます。
- CS 領域: これはビームの断面領域です。
- 剛性 GJ: ビーム断面の等価ねじり剛性です。
- ねじれの角度: 定義された長さにおけるビームのねじれ量です。
- 平均せん断応力: ビーム断面の平均せん断応力です。(閉じた断面のチューブの場合)
- 反りによる最大曲げ応力: 反りによって生じる、ビームの最大曲げ応力です。(開いた断面の場合)
- 最大反り剛性せん断応力: 反りによって生じる、ビームの反り剛性せん断応力です。(開いた断面の場合)
- 最大ねじり剛性せん断応力: ビームのねじり剛性せん断応力です。(開いた断面の場合)
平均ビーム応力の計算が終了したら、[積層]モジュールの[第 1 層破損調査]オプションまたは[進行性破損]オプションで計算した積層の許容応力と比較することができます。