ADINAの熱-構造カップリング
2011.4.25 ADINA TMC（Thermo-Mechanical Coupling）
ADINA TMCは、主として、熱伝導と構造問題の相互作用問題に利用されます。 プログラムは、熱伝導解析から構造解析への影響と構造解析から熱伝導解析 への影響を双方向に完全に連成できます。 そのうえ、ADINA TMCは、熱伝導解析→構造解析や、構造解析→熱伝導解析への の結果を一方向連成での操作も可能です。
次の事例は、構造解析から熱伝導へのカップリングを含んだ事例です。
- 塑性変更または、粘弾性効果による、内部発熱生成
- 接触もモデル間の熱伝導
- 摩擦による熱生成
次の事例は、熱伝導から、構造解析へのカップリングを含んだ事例です。
- 熱膨張
- 温度依存の構造解析の材料特性（ヤング率やポアソン比等）
- Shell要素での温度勾配
Examples 事例集
以下図は、TMCでの解析事例です。
最初の例題は、二本の鋼管での電子ビーム溶接のTMC解析です。
鋼管モデルの弾塑性材料は、温度依存性です。
従って、溶接工程により、発生する温度上昇の効果が、鋼管の構造解析の特性に大きく影響します。
2番目の例は、ブレーキシステムの連成解析です。
これらは、回転ディスクとパッド間の接触による熱伝導問題の強連成問題として行えます。
摩擦により起こる大きな熱生成、温度依存性の構造と熱の材料特性。
（ブレーキ部品は、ブレーキング中に大量の熱エネルギーを受けます。）
詳細は、「Thermo-Mechanical Coupled Analysis of an Automotive Disk Brake」ページを参照下さい。
注記：単純なブレーキ構造は、他のADINA Newsにもまた掲載されてます。
3番目の例題は、2007年6月15日にADINA Newsに掲載された、排気マニホールドです。
この例題は、ADINA-FSIを使った構造解析と熱伝導解析と流体解析の連成解析です。以下は、マニホールド内の温度分布です。
その他のTMCを用いた、ADINA適用事例または、TMCと流体をのカップリングは、以下のADINA Newsにございます。
ADINA TMCは、また熱伝導方程式に似た性質の他の物理方程式を当てはめ、類似場解析として使用する事もできます。
例えば、圧電解析（piezoelectric analysis）や、多孔質や/土固め解析等です。
Some Applications of ADINA TMC in Industry
産業界でのADINA TMCの適用事例
- 自動車システム（Automotive systems）
- メタルフォーミング
- 溶接工程（Welding processes）
- マイクロマシン技術（MEMS）
- 圧力容器
- 圧電センサー/圧電アクチュエータ
- 土固め
他のマルチフィジックス問題は、ADINAのマルチフィジックスのページを参照下さい。