ベアリング結合（Connector-Bearing）

ベアリング 結合はベアリングを通したシャフトとハウジング間の相互作用をシミュレーションします。 シャフトとハウジングのジオメトリをモデル化しなければなりません。 シャフトの分割された円筒面とハウジングの円筒面か、または球面の間にベアリング結合を定義することができます。

タイプ（Type）

ベアリング  
select_face_cyl.png 選択(円筒形面) 完全な円筒面を選択するか、より小さい角度の同心円筒面を合計して 360o 以下になるように選択します。
この選択は、ベアリングの上にあるシャフトの部品に対応しています。
分割ラインを作成し、ベアリング結合がシャフトの適切な面にのみ定義されるようにします。 シャフトの全面を選択すると、モデルが過度に固くなる可能性があります。
select_face_cyl.png 選択（シェル上の円筒面、または球面、あるいは円形エッジ）（Selection (Cylindrical or spherical face or circular edge on shell)） 円筒面、球形面、または円形のシェルエッジを選択します（ハウジングがシェルでモデル化されている場合）。 この選択は、ベアリングの上にあるハウジングの部品に対応しています。
PM_allow_self_alignment.gif 自動調心の割り当て 選択すると、軸外のシャフト回転を無制限に許容する自動調心のベアリング結合を定義できます。

ピボット点は、シャフトの選択された円筒面の中心にあります。

このオプションを選択解除すると、シャフトの円筒面が軸外方向に自由に揺動できなくなります。 シャフトに沿った局所的なスプリングの分布により、軸外方向の回転に対する抵抗が生じます。 モーメントはシャフトの円筒面で発生できます。
自動調心のベアリング結合は、ハウジングに対するシャフトの角度不整列を検出できず、シャフトのベンド変形に抵抗できません。 これは、一般に、2 列のボールとアウター リングの共通の凹状球形レースウエーで構成される自動調心ボール ベアリングに対応します。

剛性(Stiffness)

単位  
  剛体 シャフトの選択した円筒面とハウジングの間に半径方向に分布するスプリングに非常に高い剛性値を適用します。

シャフトの選択した面は、半径方向または軸方向には平行移動できません。
  フレキシブル

選択された面の変形と軸方向の移動を許可します。

自動調心のベアリング結合に対しては横方向の合計剛性と軸方向の合計剛性、非自動調心のベアリング結合に対しては半径方向の分布剛性（単位面積あたり）と軸方向の分布剛性（単位面積あたり）を定義できます。

シャフトの選択した円筒面とハウジングの間に半径方向に分布するスプリングの剛性を指定します。

stiffness_radial.png 横方向（Lateral）

加えられた荷重の方向に沿った変形に抵抗する、シャフト k の横方向の剛性を適用します。

非自動調心のベアリング結合の場合、シャフトの円筒面の横方向の（かかった荷重の方向に沿った）変位に抵抗する合計剛性 K は、単位面積あたりのラジアル剛性に関係し、次の関係式で表されます:

K（横方向の合計） = 0.5 * k（半径方向/単位面積） * 面積

面積 = 直径 * 高さ * パイ

stiffness_axial.png 軸方向（Axial）

シャフトの軸に沿った変位に抵抗する軸剛性 k(axial) を適用します。

  軸回転の安定化 このオプションを選択し、数値特異点の発生につながる（ねじりに起因する）回転の不安定性を防ぎます。

シミュレーションは、ねじりに対する円周方向の抵抗を提供する低いねじり剛性（軸方向剛性の 1000 分の 1）を持つスプリングをシャフトの円筒面に適用します。

これにより、シャフトは軸を中心に自由に回転しなくなり、不安定性が排除されます。

このオプションは、大幅なトルクに耐えるように、シャフトとハウジング間の相対的な回転を防ぐものではありません。 代わりに、キー（回転なし）（With key (no rotation)）オプションを選択して、ピン結合を使用することを検討してください。

記号設定

  色の編集 記号の色を選択します。
記号サイズ 記号のサイズを設定します。
  プレビュー表示 グラフィックス領域の結合記号の表示/非表示を切り替えます。

注記

  • 静解析、固有値解析、動解析、および座屈解析のスタディで使用できます。 複合シェルには利用できません。
  • ベアリング上のあるシャフトの円筒面を定義するには、分割ライン ツールを使用します。 たとえば、ベアリング接続に適用する次のハイライトされた面を作成するには、分割ライン ツールを使用します。

  • 自動調心のベアリング（Self-Aligning Bearings）:プログラムは円筒面の円周方向に沿って内部に抵抗を定義します。 自動調心のベアリング結合では、軸外のシャフト回転を無制限に許容します。
  • いつベアリング結合を使用するべきか（When to use a Bearing Connector）:ベアリング拘束は、シャフトを支えている構成部品がシャフトよりずっと硬く、グラウンドと考えられると想定します。 この仮定が正しくなく、支持部品が、柔軟性を含んでいなくてはならないとき、ベアリング結合の理論を結合のために使うべきではありません。 シャフトだけではなくハウジングもモデル化する必要があります。

    下の例で、ベアリング結合はシャフトの円筒面とハウジングの球形面の間に定義されます。