構造解析ANSYS Mechanical によるスロッシングの解析事例

  • スロッシングによる振動状態を解析したい。
  • 構造物内部の流体による固有振動数、固有モードの変化を確認したい。

貯水タンク内部の流体振動を考慮したスロッシング解析を実施しタンクの固有振動数・固有モードを求めます。
流体振動を考慮するために、タンク内の流体を音響流体要素により忠実にモデル化します。このモデル化により流体の質量だけではなく、流体内の圧力伝播による剛性変化についても考慮可能となります。

※音響流体要素はANSYS Mechanicalライセンスでご利用いただけます。
※音響流体要素では、流体が大きく変形するような現象を精度良く計算することはできません。流体の挙動に注目される場合は、ANSYS CFDを利用した流体構造連成解析(FSI)をお勧めします。

解析モデル


図1.解析モデル

解析結果

※下記画像をクリックでアニメーションが表示されます。
構造の振動が支配的なモード 流体振動が支配的なモード
変位分布



※タンクの上蓋は非表示
圧力分布

周波数が高くなると流体と構造が
同時に振動するモードが発生する


低周波数域では、流体振動が
支配的なモードが発生しやすい

解析種類

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