構造解析について知っておきたい知識5選

構造解析とは？

構造解析とは、製品が受ける力や変形をシミュレーションする技術です。具体的には、以下のような解析が行われます。

• 静的解析: 製品に一定の荷重をかけたときの応力や変形を解析する
• 動的解析: 製品に時間的に変化する荷重をかけたときの応力や変形を解析する
• 有限要素解析: 製品を小さな要素に分割し、それぞれの要素の挙動を解析することで、複雑な形状の製品の解析も可能にする

構造解析は、自動車、航空機、建築物など、様々な製品の開発に用いられています。

デジタルソリューション株式会社ではお客様のご要望や課題をお伺いし、最適な解析方法をご提案しております。

CAEの構造解析とは？

CAEの構造解析とは、コンピュータを用いて構造解析を行う技術です。従来の試作品製作や実験に代わる手法として、近年急速に普及しており、製造業を中心に幅広い分野で活用されています。
CAE構造解析には、以下のような利点があります。

• 開発期間の短縮: 試作品製作や実験の回数を減らすことで、開発期間を短縮することができます。
• 開発費用の削減: 試作品製作や実験にかかる費用を削減することができます。
• 製品品質の向上: 設計段階から問題点を洗い出すことで、製品品質を向上させることができます。
• 安全性の向上: 安全性をシミュレーションすることで、製品の安全性を向上させることができます。

これらの利点により、CAE構造解析は多くの企業で導入されており、今後ますますその重要性が高まっていくことが予想されます。

デジタルソリューション株式会社では、変形や応力が線形範囲で考慮できる線形解析、大変形現象、材料非線形などを考慮する非線形解析、構造物などの固有振動数やモード形状を算出する振動解析など様々な分野でお客様をサポートします。

FEM構造解析とは？

FEM構造解析は、有限要素法（FEM）を用いて構造解析を行う方法です。FEMは、複雑な形状の製品を解析するために有効な手法であり、近年最も広く用いられている構造解析手法の一つです。
FEM構造解析では、製品を小さな要素に分割し、それぞれの要素の挙動を解析することで、製品全体の応力や変形を計算することができます。

デジタルソリューション株式会社では、FEモデル作成を受託し、 構造・流体・衝突解析用のモデルを素早くそして低コストで作成しています。 他業種に渡り分野を問わず自動車関係・建設機械・電車関係・金型など、対応可能でお客様から高い評価を得ています。 FEモデル作成の部分を委託する事により、社内の他業務に時間を充てることが可能となります。

応力構造解析とは？

応力構造解析は、製品に作用する応力と変形を解析する手法です。具体的には、以下のような解析が行われます。

• 最大応力解析: 製品に作用する最大応力の大きさを解析する
• 許容応力解析: 製品に作用する応力が許容応力以下であることを確認する
• 疲労解析: 製品が繰り返し荷重を受ける場合の疲労強度を解析する

応力構造解析は、自動車部品、機械部品、建築材料など、強度が重要な製品の開発に用いられています。

デジタルソリューション株式会社ではお客様のご要望や課題をお伺いし、最適な解析方法をご提案しております。

強度解析と構造解析の違いは何ですか?

強度解析は構造解析の一種です。強度解析は、構造解析の中で特に材料の耐力や応力に焦点を当てた解析であり、構造物全体の安全性や信頼性を確保するための重要な手法です。構造解析は、強度解析を含む広範な評価を行うことで、構造物全体の安全性や性能を確保します。

デジタルソリューション株式会社では、JIS(日本産業規格)やASME(アメリカ機械学会)、BSI(英国規格協会)やJSSC(日本鋼構造協会)等の各種評価基準に基づいた強度評価を低コストで提供しています。

まとめ

構造解析は、製品開発において欠かせない技術です。また、構造解析を活用することで、多くのメリットが得られることがわかります。この記事を参考に、構造解析について理解を深め、積極的に活用してみてはいかがでしょうか。