【解析事例】円筒型圧電素子の電場-応力連成解析
圧電素子(ピエゾ素子)の解析です。“力から電気”もしくは”電気から力"の解析が連成解析を使うことにより可能になっています。
圧電体は力を電気に、または電気を力に変換する誘電体です。 当事例では円筒圧電体の上面に力を与え、それによって発生する電圧を解析。 「力」と「電気」に関する方程式がそれぞれ異なるため、圧電素子を 解析するにはそれらの方程式を連成します。そのため、応力と電場の 連成解析を行いました。 応力解析及び電場解析のソフトウェアはそれぞれPHOTO-ELAS及びPHOTO-VOLTです。 【事例概要】 ■使用ソフトウェア：PHOTO-ELAS及びPHOTO-VOLT ■解析条件 ・比誘電率：2000 ・ヤング率：5×10^10 ・ポアソン比：0.35 ・解析モジュール： VOLT & ELAS ※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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フォトンでは、電磁現象を利用した製品、部品などをコンピュータ上でモデル化し、 シミュレーションする「電磁場解析用ソフトウェア」を開発しています。 従来の設計や開発の現場においては技術者の方の経験に基づく試作と、試作品による実験をループにした試行錯誤が中心でした。 しかし、実際に試作品を使った実験を行いその結果を検討するには多大な時間とコストを要します。 今後は、実験・試作ベースから解析ベースの設計への移行が生産性向上において重要課題であり、解析ベースの設計技術の中核となるシミュレーション技術の確立が課題となります。 このような状況の下、フォトンでは、電磁場を中心に、熱、振動についての「解析ソフトウェア」を開発し提供させていただいております。フォトンのソフトを活用して頂くことで、各種工業製品の開発・設計を効率よく行うことが出来ます。このようにして、フォトンは、ユーザー様の製造現場において、試作の回数や開発費用の低減、開発期間の短縮を実現し、ひいてはユーザー様の競争力強化を支援していきたいと考えています。