有限要素法のフリーのソフトウエア を試す

CAEで使われるフリーの有限要素法(FEM)ソフトウエアであるCalculixやOpenfoamを使ってみようとチャレンジしてたその足跡を残す。。。ついでに他のフリーソフトや商用ソフトの無償版にも手を出してみる。

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Calculixで伝熱・応力連成解析

Calculixは伝熱解析と熱応力解析の連成シミュレーションもできるようです。

*COUPLED TEMPERATURE-DISPLACEMENT
入力を指定することで、伝熱・応力連成シミュレーションを宣言できます。

伝熱、応力両方の物性値、境界条件を設定すれば解析できます。

定常、非定常両方できるはずなのですが、非定常では収束する例題を作ることができなかったので、とりあえず定常の例題を作ってみます。

非定常でうまく収束できる(ある程度の温度と変位の変化がある)例題を作れた方は、ぜひコメントにデータをのせてください。。。

熱伝導の例題を使って、定常問題の伝熱・応力シミュレーションのデータを示します。

*INCLUDE, INPUT=all.msh
*INCLUDE, INPUT=temp11.nam
*INCLUDE, INPUT=temp12.nam
*INCLUDE, INPUT=fixx.nam
*INCLUDE, INPUT=fixy.nam
*MATERIAL,NAME=EL
*CONDUCTIVITY
50.
*ELASTIC
200000, 0.1
*SOLID SECTION,ELSET=Eall,MATERIAL=EL
*INITIAL CONDITIONS,TYPE=TEMPERATURE
Nall,20.
*BOUNDARY
2171,3,3
Nfixx,1,1
Nfixy,2,2
*EXPANSION,ZERO=20.
1.E-6
*STEP
*COUPLED TEMPERATURE-DISPLACEMENT,STEADY STATE
0.1,1.
*BOUNDARY
Ntemp11,11,11,100.
Ntemp12,11,11,20.
*NODE PRINT,NSET=Nall
NT,RFL,U
*EL PRINT,ELSET=Eall
HFL
*NODE FILE
NT,U
*EL FILE
HFL
*END STEP


***これはフリー有限要素法ソフトウエアCalculixについての説明です。ABAQUSコマンドの説明ではありません***

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テーマ:宇宙・科学・技術 - ジャンル:学問・文化・芸術

  1. 2008/09/17(水) 21:39:09|
  2. Calculix熱応力解析、伝熱解析
  3. | トラックバック:0
  4. | コメント:2
<<Calculixで伝熱・応力連成解析の結果 | ホーム | Calculix発熱源がある場合の伝熱解析入力結果>>

コメント

jjishiiですが、熱もカバーでCalculixはで凄いですね

非定常は定常状態への変遷結果で
初期状態と定常状態の中間的分布が刻々でます。

発散する場合、定常で温度∞になるとか、まずい設定かもしれません。

私は専ら熱伝達率でやってて、知見ないですが、発熱量を使った計算は、発散し易いのかも知れません。

断熱は現実にはなく注意です。
断熱ですと、(解析対称物の)
●温度上がったら放熱、
●下がれば授熱   のバランスがなくなり、
温度ドンドン上がっちゃうのかも知れません。

  1. URL |
  2. 2008/09/18(木) 21:11:02 |
  3. jjishii #-
  4. [ 編集]

コメントありがとうございます

jjishiiさん、アドバイスありがとうございます。

非定常の伝熱解析は計算できるのですが、伝熱ー応力連成解析にするとうまくいかないのです。

どうも擬似連成ではなく完全連成でといているかんじもするので、非定常だとタイムステップの設定など難しいようです。

Calculixの例題も定常解析のものしかないようですし。。。
  1. URL |
  2. 2008/09/18(木) 23:55:45 |
  3. tsunodako #JalddpaA
  4. [ 編集]

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