MBS(Multi Body System)ライブラリのエレメントを使用したモデル化の事例が続いていますので、今回は回転系ライブラリのエレメントのみを使用した事例を紹介します。
例えば、下図の様なギヤとシャフトが一体となった部品はどうモデル化すればよいでしょうか?
最も単纯にモデル化する场合は、左下図のモデル化が考えられます。シャフトを支持するベアリングの引き摺りが无视出来ない场合は、右下図の様にモデル化してもよいかと思います。
また、シャフトを复数の要素に分割するモデル化の案もあるかと思います。
上记の様に色々な案が考えられますが、基本的には回転惯性、ねじり刚性及び减衰の组み合わせで回転系のモデル化が可能だということです。(実际には并进要素との组み合わせやシャフトの曲げ、ギヤやスプラインのガタ、摩擦等の非线形要素も考虑する必要があります)
上记の考えを基に自动车のエンジン~トランスミッション~タイヤまでを回転系のエレメントのみでモデル化した例を下図に示します(実际の开発でもこの様なモデルが使用されています)。
上図のモデルを用いて、エンジンの燃焼によるトルク変动がトランスミッション内の振动としてどの位伝达したかをギヤ比违いで计算した结果が下図になります。回転系エレメントのみで非常に軽いモデルの為、部品が仕様変更された时の影响を短时间で予测することが可能になります。
自动车以外でも同様にモデル化が可能ですので、参考にして顶けたらと思います。
以上、回転系ライブラリのエレメントのみを使用したモデル化事例の绍介でした。
※可视化用のエレメントを使用すれば、上で示した振动をアニメーションとして确认することが可能です。是非お试しください。
完成车メーカにて主に駆动系の狈痴解析(1顿颁础贰)に従事。2018年、日本イーエスアイ(株)に入社。厂颈尘耻濒补迟颈辞苍齿の颁础贰受託解析业务、サポートを担当。