今回はFreeCAD 0.18のFEMで、応力解析のやり方について説明していこうと思います。
(I will now explain how to simulation about “FreeCAD FEM”.)
それでは早速やっていきましょう!
(Let’s get started.)
■まず初めに、下図の3Dモデルを作成します。
(Please create a 3D model as in the diagram below.)
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/001.png)
■次にワークベンチを「FEM」に切り換えます
(Please change display method to “FEM”.)
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/002.png)
①下図のコマンドをクリックします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/003.png)
②次に材質を選択します
(Determine the material)
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/004.png)
・材質のドロップダウンから「Steel-S420N」を選択します
(Please select “Steel-S420N” from the material drop-down list.)
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/005.png)
・OKをクリックします
(Please click on the OK.)
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/006.png)
③固定する面を決めていきます
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/007.png)
・固定する面を選択してから、AddをクリックしてOKします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/008-2.png)
④次に荷重をかける箇所を決めます
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/009.png)
・荷重面をクリックして、荷重に「1000」と入力します
※荷重の単位は書いてありませんが、N(ニュートン)です
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/010.png)
・荷重の方向を変えるため「方向」をクリックしてから、エッジを選択します
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/011.png)
⑤次にメッシュを作成していきます
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/012.png)
※ここが少し分かりにくいのですが、一度モデル(ここではPad)をクリックしておかないと、メッシュコマンドがアクティブになりませんので注意です
・最大サイズに「5」と入力してOKをクリックします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/013-2.png)
・メッシュが作成されました
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/014.png)
⑥ここも少しわかりにくい操作なのですが、まず「Analysis」のドロップダウンを開けてから、「CalculiXccxTools」をダブルクリックします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/015.png)
・「Write .inp file」をクリックしてから、「Re-run CalculiX」をクリックします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/016.png)
※終わったら「閉じる」をクリックします
ちなみに今回解析計算にかかった時間は1秒くらいです(笑)
⑦「CalculiX_static_results」というのが追加されているので、そちらをダブルクリックします
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/017.png)
・応力と変位の結果を選択することで、切り換えことが出来ます
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/018.png)
◆無事解析が出来ました!!
計算結果がどれくらい合っているか、過去にアップした機械設計の記事でエクセル計算シートを公開しているので、そちらで結果を確認してみます!
![](https://sukinakotode-ikiteiku.com/wp-content/uploads/2019/08/020.png)
◆ほぼ一致しました!!
この計算エクセルシートをダウンロードしたい方はコチラからどうぞ!!
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いかがでしたか!?
今回はFreeCADに行う応力解析について記事を書いていきました!
正直無料のCADソフトでここまで出来るのは驚きでした!
今後も色々な記事をアップしていく予定ですので、まだブックマークをしていない方は是非ブックマークしていただけると嬉しいです☆
気になる方は過去記事も是非見てみてください!
それではまた!!
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