サンドイッチの安定性

等軸面内圧縮に従う積層化されたサンドイッチ プレートの臨界座屈荷重を計算します。

サンドイッチ パネルの安定性解析を実行するには、[サンドイッチ解析]ウィンドウで[安定性]タブを選択します。[積層]と[サンドイッチ形状]の定義が完了したら、[安定性]タブで次の手順を実行します(下の図を参照)。

  1. 境界条件を指定する: [境界条件]ドロップダウン メニューにある 4 つの異なるビーム端部の支持方法から 1 つを選択します。
    • SSSS: パネルの 4 つのエッジすべてに対し、単純支持条件を指定します(下記に示す図 a を参照)。
    • CCCC: パネルの 4 つのエッジすべてに対し、固定支持条件を指定します(下記に示す図 b を参照)。
    • SSCC: 荷重が適用されるエッジには単純支持条件を指定し、荷重が適用されないエッジには固定支持条件を指定します(下記に示す図 c を参照)。
    • CCSS: 荷重が適用されるエッジには固定支持条件を指定し、荷重が適用されないエッジには単純支持条件を指定します(下記に示す図 d を参照)。
  2. 検査する座屈モードの数を指定する: 最小座屈荷重を求める検査を行うために、M max の入力ボックスに、検査する軸方向の座屈モードの数を指定します。たとえば、Mmax の値を 10 に指定すると、その解析は 1 から 10 個の軸方向の座屈波を含めるように座屈モードの形状を考慮します。この 10 個の異なる座屈モードのグループから、Helius Composite は最小座屈荷重を使って座屈モードを特定します。ほぼ正方形の形状のパネルの場合、一般には Mmax=10 とすることで、臨界座屈モードを正しく特定することができます。幅と奥行きの長さが著しく異なるパネルの場合は、Mmax の値を 10 < Mmax < 100 の範囲で指定することが必要になることがあります。
  3. 結果を計算する: [計算]ボタンをクリックして解析を実行します。結果は、表示ウィンドウに表示されます。出力結果には次のような内容が示されます。
    • パネル データ: 長さ L、幅 W、重量、コア タイプ、コアの厚さ、面シートの厚さを示します。
    • 臨界 m: 最小座屈荷重を生み出す軸方向の座屈波の数に対応します。
    • 横方向せん断柔軟性: コアの横方向せん断柔軟性と臨界横方向せん断柔軟性を比較して、座屈モードを決定します。
    • 臨界横方向せん断柔軟性}: コアの臨界横方向せん断柔軟性です。 コアの横方向せん断柔軟性が臨界値に一致または超える場合、座屈モードはコアせん断となりますが、それ以外では全体的となります。
    • 全体的不安定性の臨界: サンドイッチ パネルの全体、パネル全体、座屈モードで破損が発生する応力です。横方向せん断柔軟性臨界横方向せん断柔軟性に一致または超える場合、この破損応力は表示されません。
    • コアせん断不安定性の臨界: この破損は、パネルに硬すぎる面シートがあることが原因で発生します。基本的に、コア材料は横せん断によって破損します。横方向せん断柔軟性臨界横方向せん断柔軟性に一致または超えない場合、この破損応力は表示されません。
    • 臨界面シート リンクリング応力: 面シートのリンクリングを引き起こすために必要な座屈応力、すなわち面リンクリングタイプの座屈です。この座屈の形式は、ハニカム コア構造のサンドイッチ パネルにのみ適用できます。
    • 臨界面シート ディンプル応力: 面シートのディンプルを引き起こすために必要な座屈応力、すなわち面ディンプルタイプの座屈です。この座屈の形式は、ハニカム コア構造のサンドイッチ パネルにのみ適用できます。