ANSYS特集 広がる!流体−構造連成解析の可能性A 〜モデル化手法と解析事例〜

近年は流体とそれ以外の物理場が互いに影響しあう現象の連成解析のニーズが高まっています。関連する物理場は構造分野/電磁場分野/音響分野が挙げられ、構造分野であれば本稿の中心となる流体構造連成解析(Fluid Structure Interaction = FSI)、電磁場分野であれば空冷されるモーターのように発熱分布とその時の周囲流れ場、音響分野であれば渦から発生する音を解析する空力騒音のように様々な分野やアプリケーションに適用されています。
弊社で販売・サポートを行っている解析ツール「ANSYS®」では上記のいずれの解析にも対応しています。FSIであれば構造解析ツールのANSYS® MechanicalTMと流体解析ツールのANSYS® FX®やANSYS® Fluent®の組み合わせで対応でき、電磁場分野であればANSYS®Maxwell®やANSYS® HFSSTMと流体解析ツール、空力騒音の音響分野であれば流体解析ツールと弊社開発ソフトのWAONを組み合わせることで実施できます。
いずれの解析ソリューションにおいてもアカデミック/産業界で研究開発が現在でも進んでおり、今後ますます技術的な発展が期待される分野と考えられます。この中でもFSIの注目度は高く、より精度の高い解析結果取得や、今まで理解されていなかった現象の原因調査など、多くの場面で利用が進んでいます。
そこで、本稿ではANSYSの片方向FSIと双方向FSIを2章でご紹介し、さらに双方向FSIを利用した解析事例を3章でご紹介いたします。

1. はじめに
2. FSI解析のモデル化手法
3. 双方向FSIを利用した解析事例
4. 終わりに

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