課題解決事例

異種材料結合モデル

解決

解決のポイント
  • さまざまな種類の異種材料結合ソリューション
  • 接合不良の原因解明

さまざまな種類の異種材料結合ソリューション

図の左の画(Rivet model)は、リベット結合をシミュレーションしたものです。この現象では、部材が大変形するため、従来のメッシュを使った有限要素法では解析できませんでした。そこで、メッシュフリーの方法を用いることで、この現象を再現できるようになりました。これにより、接合不良などの原因の解明が可能になりました。

また、図の右の画(Cohesive model)は、接着剤試験のシミュレーションです。接着剤については、剥がれの現象を精度よく表現できることが重要になります。

構造解析ソフトウェアAnsys LS-DYNAを用いた異種材料結合シミュレーション
構造解析ソフトウェアAnsys LS-DYNAを用いた異種材料結合シミュレーション

接合不良の原因解明

上図はJSOLが提供する構造解析ソフトウェアAnsys LS-DYNAによるシミュレーション結果です。Ansys LS-DYNAを用いることで、さまざまな種類の異種材料結合をシミュレーションで再現し、原因の特定・解決策の検討を可能にします。

また、摩擦撹拌接合(FSW)のシミュレーションが可能な溶接シミュレーションソフトウェアJWELDは、ツール周りの攪拌状態から接合性および発熱量を予測できます。予測した発熱量から熱変形や残留応力の予測ができる摩擦攪拌接合の完全なシミュレーターです。FSWの課題である、内部欠陥の抑制・入熱状態の評価やツール反力の低減などへの活用が期待できます。

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