Ansys Mechanical
Ansys Mechanical における剥離解析について
必要ライセンス： Ansys Mechanical Enterprise
剥離解析について
Ansys Mechanical の剥離解析機能は、接合部や積層材の境界面における剥離挙動を高精度に再現するためのツールです。剥離を表現するための手法には、CZM法（粘着領域法）と VCCT法（仮想亀裂閉口法） の2つがあります。いずれの手法も、部材接合部や複合積層材の境界面剥離を評価するシミュレーションで幅広く使用されています。
CZM法（粘着領域法）と VCCT法（仮想亀裂閉口法）について
CZM法（Cohesive Zone Model）による接触剥離
CZM法（Cohesive Zone Model）とは、粘着領域法（Cohesive Zone Modelの略称）で、剥離現象を粘着挙動として表現する方法です。粘着要素における結合力と剥離変位で、剥離の判定が行われます。
VCCT法（Virtual Crack Closure Technique）による界面剥離
CZM（Cohesive Zone Model）法が結合面に生じる表面力や表面応力を扱うのに対し、VCCT（Virtual Crack Closure Technique）法はエネルギー解法率を基準とした界面の亀裂進展を予測する手法です。
等方性材の応力拡大係数の計算だけでなく、異方性材、積層材のエネルギー解放率の計算や剥離解析などで使われています。
CZM法 と VCCT 法のメリットとデメリット
| メリット | デメリット | |
| CZM法 |
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| VCCT法 |
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剥離の結果評価
通常の構造解析結果と同様に得られる項目
剥離機能を利用しても、以下のような従来の構造解析結果は同様に取得できます：
- 変形量
- 応力
- 反力
これらに加え、剥離部の状態に特化した結果が得られることが、剥離解析の大きな特徴です。
剥離要素ごとの結果（剥離状態の可視化）
剥離要素ごとに取得できる結果は下記のとおりです。
接触面の相関剥離（インターフェース要素）
- CZM法
- 表面力
- 剥離距離
- VCCT法
- エネルギー解放率
接触剥離（接触要素）
- CZM法
- 接触状態（固着 or 剥離）
- 表面力（接触圧・摩擦応力）
- 剥離距離（ギャップ・滑り）
- 剥離開始の解析時間*
- 剥離パラメータ*
- 剥離破壊エネルギー*
* ユーザー定義結果
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