ピーク時の水圧が構造に及ぼす影響の調査のひとつに、ポンプ本体の強度を解析することが挙げられます。
このケースでは、汎用有限要素解析ソフトウェアAIFEMを使用して、ポンプ構造の静解析を行い、参考結果との比較を行います。
ポンプの圧力分布を調査することで、構造の機械的特性を確認するとともに、対象設計を迅速に評価することができます
解析するポンプモデルを図1に示します。
このポンプモデルは、本体とカバーのふたつの部品で構成され、フランジで接続されています。
図1:(a)解析形状全体、(b)断面図-A~Eには境界条件が定義
メッシュモデルを図2に示します。
図2:メッシュモデル
解析条件を表1に示します。
表1:解析条件
材質 - ヤング率 | 205000[MPa] |
材質 - ポアソン比 | 0.28 |
荷重条件 | C面 4.5[MPa] |
部品接合 | D面、E面 |
拘束条件 | A面、B面 |
AICFDの解析結果は以下となります。
図4:変位コンター図
図5:応力コンター図
参考結果と解析結果の比較を表2に示します。
表2:結果比較