케이스

$FOAM_TUTORIALS/stressAnalysis/solidDisplacementFoam/plateHole

개요

본 튜토리얼 케이스에서는, 중앙에 원형의 구멍을 가지는 정사각형 판의 선형 탄성 정상 응력 해석을 실시합니다. 판의 크기는 변 길이 4m이고 구멍의 반경은 0.5m입니다. 판의 좌우단에는 $\sigma$ = 10 kPa의 균일한 표면력이 부하되어 있습니다. 본 형상에서는 2개의 대칭면이 존재하기 때문에, 해석 영역은 판 전체의 1/4의 부분을 커버하면 충분합니다.

해석 모델

분석 모델은 아래 그림에 나와 있습니다.

분석 조건

분석 조건은 아래 표에 나와 있습니다.


항목 1
항목 2
항목 3
단위
설정 내용


시스템
controlDict
시작 시간
sec
0


종료 시간
sec
100


$\Delta$t

sec
1

constant
thermophysicalProperties
밀도 $\rho$
kg/m3
7854


Poisson 비율 $\nu$
-
0.3


영율 E

Pa
2E+11


비열 용량 Cp

J/kg/K
434


열전도도 $\kappa$
W/m/K
60.5


열팽창률 $\alpha$
1/K
1.1E-05


planeStress
-
예


thermalStress
-
아니


이 튜토리얼 케이스에서는 열 방정식이 풀리지 않으므로 thermalStress는 no라고 가정합니다.

분석 결과

계산 종료시의 응력장 $\sigma$xx 의 분포를 아래 그림에 나타냅니다.

계산 종료시의 응력장 $\sigma$xx 의 플롯을 아래 그림에 나타냅니다.

실행 명령

전처리(Pre-processing)runcp -r $FOAM_TUTORIALS/stressAnalysis/solidDisplacementFoam/plateHole .cd plateHole메쉬 생성, 애플리케이션 실행, 후처리(Post-processing)./Allrun

계산 시간

0.09 (sec), 싱글, AMD Ryzen 7 3750H with Radeon Vega Mobile Gfx

참조

OpenFOAM v9 User Guide: 2.2 Stress analysis of plate with hole

XSim