静的応力スタディ

静的応力解析は、最も一般的な有限要素解析のタイプの 1 つです。コンポーネントまたはアセンブリは、荷重条件の範囲と、結果として得られる応力、ひずみ、および変形の解析結果を受けて、設計に破損が生じる可能性を特定します。

線形静的応力解析では、次の点を前提としています。

• 構造が元の形式に戻る
• 荷重方向または大きさに変更がない
• 材料のプロパティは変化しない
• 変形とひずみが小さい

線形静的応力解析の前提条件

静的応力解析を有効なものとするためには、次の条件が成り立つ必要があります。

• 荷重によって生じるのは小さなたわみ、または回転のみです。ここでの「小さな」とは、次の個別の条件が満たされていることを意味します。
  • 変形が、荷重の方向、荷重の大きさ、または荷重が適用されている面の表面領域に大きな影響を与えない。
  • 変形によって境界条件(つまり、どこで、どのような方法でパーツが拘束されるのか)が変化しない。
• 材料の挙動が線形的で、材料の応力 - ひずみ曲線の弾性領域内に保たれること。つまり、材料の剛性と強度が変化しない。
• 荷重条件から生じる動的な影響が大きくないこと。静的応力解析では、慣性効果は考慮されません。ただし、モデルの質量によって重力や回転力などの特定の静的荷重が決定されます。

静的応力解析の例

次の一覧に、静的応力解析が適していると考えられる例をいくつか示します(前述の条件が満たされている場合)。

• 建築構造物
• 橋梁
• 車両フレーム
• 機械部品
• 取り付けブラケット
• ケース
• バルブまたはポンプ ボディ
• 油圧シリンダ
• 圧力容器

ジェネレーティブ デザインの結果に対する静的応力解析

ジェネレーティブ デザインの結果に対して静的応力解析を実行する場合は、Ansys セットアップにスタディをエクスポートするか、Ansys Mechanical または Ansys Discovery に直接エクスポートして、さらに解析を行うことができます。