ストレス濃度は、機械的コンポーネントの穴、ノッチ、または鋭い角などの機能の周りのストレスの局所的に増加します。 これらの領域を特定することは、設計の耐久性と安全性を確保するために不可欠です。 共鳴多体物理学は、効果的に応力濃度を分析し、決定するためのツールを提供します。

モデルの設定

コンポーネントの詳細なジオメトリをCOMSOLで作成し始めます。適切な材料特性を割り当て、現実的な制約を再現する境界条件を定義します。メッシュが幾何学的な中断のある領域で洗練されたことを確実にし、ストレスの変動を正確に捉えます。

シミュレーションの実行

ソリッドメカニックスインターフェイスを使用して静的な構造解析を実行します。物理を設定した後、シミュレーションを実行してモデル全体でストレス分布を得ることができます。ストレス濃度が起こる可能性がある幾何学的機能の近くで焦点を合わせます。

ストレス集中を分析

COMSOL のポスト プロセス ツールは、ストレス フィールドの視覚化を可能にします。 ストレス プロット オプションを使用して、 von の mises のストレスや主要なストレスのピークを特定します。 これらのピークは、潜在的な応力集中ゾーンを示しています。

領域内の最大のストレスを比べ、成分に適用されるわずかなストレスにすることで、ストレス濃度係数(Kt)を定量化します。これにより、設計が運用負荷に耐えることができるかどうかを評価するのに役立ちます。

追加のヒント

  • 重要な機能の周りのメッシュをより正確に結果に絞ります。
  • 異なる幾何学的変更を評価するために、パラメトリック研究を使用します。
  • シミュレーション結果を実験データで検証可能