커넥터-베어링

베어링 커넥터는 베어링을 지나는 샤프트와 하우징 사이의 상호작용을 시뮬레이션합니다. 베어링 커넥터를 정의하려면 샤프트와 하우징의 지오메트리를 모델링해야 합니다.

샤프트의 분할 원통면과 하우징의 원통 또는 구형 면 사이에 베어링 커넥터를 정의할 수 있습니다.

베어링 커넥터에 연결된 샤프트와 하우징의 곡면은 서로 상대적으로 변형될 수 있습니다. 샤프트 곡면과 하우징 곡면 간의 상대적 변형 수준은 사용자 정의 커넥터 강성에 따라 달라집니다.

유형

베어링  
샤프트의 경우: 원통면 완전 원통면이나 합계가 최대 360o인 작은 각도의 동심 원통면을 선택합니다.
이 부분은 베어링과 닿는 샤프트의 부분에 해당합니다.
베어링 커넥터가 정확한 샤프트 면에만 정의되도록 하려면 분할선을 작성하십시오. 샤프트 면 전체를 선택하면 모델을 과도하게 강성화할 수 있습니다.
하우징의 경우: 쉘의 원통면 또는 원형 모서리 원통면, 원구면 또는 원형 쉘 모서리(하우징이 쉘로 모델링된 경우)를 선택합니다. 이 부분은 베어링과 닿는 하우징의 부분에 해당합니다.
     

연결 유형

분산 분산 유형으로 모델링된 베어링 커넥터는 2절점 일반화 요소의 참조 절점을 샤프트와 하우징 곡면의 커플링 절점 그룹에 연결합니다. 참조 절점 하나(베어링에 놓인 솔리드 샤프트 섹션의 중심에 위치)는 샤프트의 바깥쪽 곡면에 연결됩니다. 두 번째 참조 절점(베어링에 놓인 하우징 단면의 중앙에 위치)은 하우징 내부 면에 연결됩니다. 다음 이미지와 같이 일반화 요소가 두 참조 절점을 연결합니다.

분산 커플링은 커플링 절점의 모션을 참조 절점의 평행이동 및 회전으로 구속합니다. 분산 커플링을 사용하면 선택한 지오메트리(샤프트 또는 하우징)의 커플링 절점이 서로 상대적으로 이동할 수 있습니다.
강체
강체 유형으로 모델링된 베어링 커넥터는 분산 유형 커넥터와 유사한 공식을 갖습니다. 강체 공식의 유일한 차이점은 다음 이미지와 같이 개별 2절점 강체 요소가 참조 절점을 샤프트와 하우징의 곡면에 있는 커플링 절점에 연결한다는 것입니다.

선택한 지오메트리(샤프트 또는 하우징)의 커플링 절점은 서로 상대적으로 이동하지 않습니다.
스프링
스프링 유형으로 모델링된 베어링 커넥터는 다음 이미지와 같이 샤프트와 하우징의 곡면 절점 사이에 방사형으로 분산된 스프링 요소로 표시됩니다.

이러한 로컬 스프링은 샤프트의 축을 벗어난 회전에 대한 저항을 제공합니다.

커넥터 강성

이 섹션에서는 일반화 요소의 두 참조 절점 사이에 적용되는 강성을 참조하며 스프링 유형의 개별 스프링에 적용되는 강성도 참조합니다.

2절점 일반화 요소의 각 참조 절점에는 6개의 자유도가 있습니다. 이 섹션에서 베어링 커넥터의 측면, 축, 비틀림(선택 사항), 기울기 강성(선택 사항) 값을 설정할 수 있습니다.

단위 필요한 단위계를 지정합니다.
  강체(무한 강성)

분산 및 강체 연결 유형

일반화 요소의 참조 절점에 매우 높은 강성 값을 적용합니다.

스프링 연결 유형

샤프트와 하우징의 선택된 면 사이에 방사형으로 분산된 개별 스프링에 매우 높은 강성을 적용합니다.

샤프트의 선택된 면을 측면 또는 축을 중심으로 이동할 수 없습니다.
  유동

분산 및 강체 연결 유형

일반화 요소의 참조 절점에 대한 유한 축 및 측면 강성을 지정합니다. 샤프트의 선택된 면은 정의된 강성에 따라 측면 또는 축 방향으로 이동할 수 있습니다.

스프링 연결 유형

샤프트와 하우징의 선택된 원통면 사이에 방사형으로 분산된 스프링의 강성을 지정합니다.

분산 또는 강체 유형의 커넥터에 대해 측면 및 축 방향의 총 강성을 정의하고, 스프링 유형의 커넥터에 대해 분산된 방사(단위 면적당) 및 분산된 축 방향 강성(단위 면적당)을 정의할 수 있습니다.

측면 방향

적용된 하중의 방향에 따라 변위에 저항하는 샤프트의 측면 강성 k를 적용합니다.

스프링 연결 유형의 경우, 샤프트의 원통면에 대한 측면 변위(적용된 하중의 방향에 따름)에 저항하는 총 강성 K는 다음 공식에서 단위 면적당 방사 강성과 관련이 있습니다.

K(측면 강성 합계) = 0.5 * k(방사 방향 / 단위 면적) * 면적

면적 = 지름 * 높이 * Pi

축 방향

사프트의 축에 따라 변위에 저항하는 축 강성 k(axial)를 적용합니다.
기울기 강성 기울기 강성은 분산 및 강체 연결 유형에 사용할 수 있습니다.

샤프트의 굽힘에 저항하기 위해 일반화된 2절점 요소의 참조 절점에 기울기 강성을 적용합니다.

2024 이전 릴리즈에서 사용할 수 있었던 자체정렬 허용 옵션을 다시 작성하려면 기울기 강성을 0으로 설정합니다.
  샤프트 회전 안정화 수치적 특이성을 초래할 수 있는 샤프트의 회전 불안정성(비틀림이 원인임)을 방지하려면 이 옵션을 선택합니다. 기본 자동 옵션을 적용하거나 사용자 정의 비틀림 강성을 적용할 수 있습니다.

자동 옵션은 비틀림에 대한 원주 방향 저항을 제공하는 샤프트의 원통면에 최소 비틀림 강성을 적용합니다.

따라서 샤프트가 축을 중심으로 자유롭게 회전하지 않도록 방지하고 안정성 문제를 해결합니다.

기호 설정

  색 편집 기호의 색을 선택합니다.
기호 크기 기호의 크기를 지정합니다.
  미리보기 표시 그래픽 영역에서 커넥터 기호의 표시/숨기기를 설정합니다.

참고

  • 정적, 진동수, 선형 동적 및 좌굴 스터디에 사용할 수 있습니다. 복합 쉘에서 사용할 수 없습니다.
  • 베어링과 닿는 샤프트의 원통면을 정의하려면 분할선 도구를 사용하십시오. 예를 들어, 분할선 도구를 사용하면 베어링 커넥터를 적용할 다음과 같이 하이라이트된 면을 작성할 수 있습니다.

  • 솔리드 샤프트 곡면과 원형 쉘 모서리 하우징 사이에 베어링 커넥터를 정의하려면 아래 예와 같이 연결 유형을 강체로 설정합니다.

  • 베어링 커넥터 사용 시 베어링 구속은 샤프트를 지지하는 부품이 샤프트보다 훨씬 더 강하고 지면에 고정된 것으로 간주할 수 있다고 가정합니다. 이 가정이 타당하지 않고 지지 파트의 유연성이 포함될 경우 베어링 지지를 시뮬레이션하기 위해 베어링 커넥터를 사용해야 합니다. 샤프트와 하우징을 모두 모델링해야 합니다.

    아래의 예제에서처럼, 샤프트의 원통형 분할 면과 하우징의 구형 면 사이에 베어링 커넥터를 정의할 수 있습니다.