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板金容器の熱応力解析の困難性について
2023/10/14 20:28
- 板金容器の熱応力解析結果と実験結果が合わずに困っています。原因についてご教授ください。
- 板金容器にエポキシ樹脂を充てんし、温度変化による応力を解析した結果、容器の破壊が発生しました。しかし、実験では破壊は発生しませんでした。
- 解析モデルでは材料の温度依存性を考慮していなかったことが問題なのか、線膨張係数の変化が原因なのかを教えてください。
板金容器の熱応力解析について
2006/10/27 13:23
熱応力解析の結果と実験結果が合わずに困っています。
原因についてご教授ください。
板金でできた直方体容器の中にエポキシ系の樹脂を充てんした
構造があります。
温度変化により板金容器に発生する応力を解析したのですが、
容器が明らかに破壊する結果となりました。（許容応力の１０倍程度）
疑問に思い実験にて確認したところ、破壊は発生しませんでした。
解析は実際と同じ構造の三次元モデルを作成し、各材料の物性にヤング率、
ポアソン比、線膨張係数を与え、温度変化の荷重を単純に与えたものです。
温度変化の基点はエポキシ樹脂の硬化温度としています。
エポキシ樹脂の物性値は実測値を使用していますが、ヤング率は室温での
測定値なので温度依存性は考慮されていません。ここが大きな問題なので
しょうか。線膨張係数はガラス転移温度前後で変化させています。
よろしくお願いします。
回答 （1件中 1～1件目)
(1)鋼材の温度と耐力？
・例えば、鋼材700℃で殆どゼロと近似します。
(筑波大、http://www.kz.tsukuba.ac.jp/~isobe/149.pdf）
さらに、例えば 400℃だと σ≒24×(700-400)/700 kgf/mm2
(2)高温でのヤング率
・エポキシのヤング率の低下は大きく、重要。
データが無ければ、溶融点、例えば800℃でゼロ、
・鋼材も同様、常温で21000、 400℃で1700 kgf/mm2などします。
★このように、比例計算の近似であっても、値設定します。
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お礼
2007/05/24 22:59
ご回答頂けて大変感激です。ありがとうございました。