FSI 解析(流体-構造連成解析)点眼器の流体構造連成解析事例 

  • 点眼器にて所定の量の液滴を吐出する際に必要な力を検証する
  • 点眼器先端形状や濡れ性による液滴性状の違いを確認したい
  • 点眼器の最適形状を検証したい

点眼器の変形に伴って、液体が吐出される様子を解析した事例です。こちらの事例では個々のソルバー(構造ソルバー/流体ソルバー)が持つ機能と、流体構造連成解析機能を組み合わせて、現象を再現しております(具体的には、流体ソルバーの持つ多相流(混相流)機能や、構造ソルバーの持つ、大変形や接触機能を併用しています)。

なおこちらの事例では、薄い容器を効率的に表現するための手法として、ソリッドシェル要素を適用し、また解析規模を落とすために、流体(空気&液体)から構造体への流体力は考慮しないで計算を行っております。例えば、変形速度が速く、内部の液体が高圧になるような場合は、流体から構造への影響が大きくなりますが、今回の事例のように、ゆっくりと比較的固い容器を変形させ、液体を押し出すような解析の場合は、構造体への流体圧の影響を無視する選択もあります。

解析結果


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