평면 변형

2D 단순화 옵션은 평면 변형 가정을 사용하여 문제를 모델링 합니다. 한 방향의 변위가 다른 두 방향에 비해 경미합니다. 평면 변형 조건이 가능한 경우:

  • 한 쪽의 치수가 다른 두 치수보다 훨씬 큰 경우
  • 가장 큰 치수에서의 면내하중이 변화하지 않는 경우
  • 단면 평면에 수직으로 작용하는 하중이 경미한 경우

아래 그림은 균일 하중을 받는 두꺼운 솔리드를 나타냅니다. Y 측 치수가 X나 Z에 비해 훨씬 큰 것을 알 수 있습니다. 문제를 모델링 하려면, 먼저 XZ 평면에 평행하는 단면 평면 작성하고 두께를 지정한 다음 모서리에 하중과 구속을 부가합니다.

단면 평면과 그 사이에 접촉 조건을 정의하여 여러 개의 2D 바디를 작성할 수 있습니다.

시뮬레이션 결과에 다음과 같은 단순화를 사용할 수 있습니다.

변위, 하중, 및 온도

변위와 온도는 두께에 따라 변화하지 않습니다. 두꺼운 솔리드의 경우,

여기서 u는 변위 벡터입니다. 또한, uy = 0,

여기서 P는 하중 벡터입니다. 또한, Py=0,

여기서 T는 온도 입니다.

응력 모든 응력 요소는 0이 아닙니다. 그러나 면외응력 요소는 포아송 효과로 인해 존재할 수 있으며 해석에 있어 중요한 역할을 하지 않습니다.
변형

면외변형은 0 입니다. 오직 면내변형 요소만 존재합니다. 두꺼운 솔리드의 경우,

여기서 ε는 수직 변형을 나타내며 γ는 전단 변형을 나타냅니다.