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LS-DYNA 構造解析
衝突・落下問題、塑性加工など非線形現象を精度よく解析する有限要素プログラム

LS-DYNA 非線形構造解析ソフトウェア

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  LS-DYNA 解析事例

【金属管の冷却】

解析概要

高温の金属管に冷水を流し、冷却します。熱-流体-構造の連成問題として解析します。ソルバーはMPPDYNAのR10.1.0倍精度版を使用し、16cpuで並列計算します。

モデルおよび境界条件

モデルおよび境界条件
表1.物性値

モデルおよび境界条件を図1に示します。

主要キーワード

流体解析のインプットには*ICFDキーワード を使用します。主要なものを以下に示します。

*ICFD_BOUNDARY_FSI :
流体-構造の連成境界を指定します。

*ICFD_CONTROL_FSI :
流体-構造連成解析のデフォルト値を設定します。 (*ICFD_BOUNDARY_FSIを定義する為に必要となります。)

*ICFD_BOUNDARY_CONJ_HEAT :
流体-構造の連成境界において、固体との熱交換をおこないます。

その他*CONTROL_SOLUTION,soln=2を入力し、熱-構造連成 解析を設定しています。

解析結果

金属管が冷却され、温度が低下しています。冷却水は、流れながら金属管の熱を吸収するため、下流に向かって温度が高くなります。また、固体に接する 面の温度が、内側より高くなります。最終状態では、金属管の温度は流体の温度(283.15[K])に近くなります。

図.2 温度コンター図(時刻:5[s])

図.3 温度コンター図アニメーション
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