スチールハニカムベンチ解析結果
- コア材質 スチール
- 上面材 SUS430
- 下面材 SPHC
ヘルツは製品を製作する前に構造解析等を行い、お客様に最適な防振システムをご提供する事ができます。
ナノテクノロジーの時代になり、急速に求められている測定環境における技術は、構造体の変形を予測しかつ対策を講じることができる解析技術です。特に、超微細加工機器や高分解能測定評価機器を搭載設置するハニカムベンチや石定盤や鋳鉄定盤または特別 の構造を持つ複合定盤は、家を建てる際の土台に相当します。土台が沈下したり、傾いたりしては家の機能や住み心地に大きく影響します。このように土台に相当する各定盤の特性を知ることによって最適な測定環境の基本を満たすことができます。また、床振動 とベンチ等の振動的相関関係において、使用開始後数年を経て、問題を生じた場合も最適な解析手法を使う事が原因の究明に役立ちます。加工や測定分解能の高度化は、解析技術の裏づけを必要としています。
一般ハニカムベンチ・複合ハニカムベンチ・石定盤・鋳鉄定盤の1次から6次までの固有振動数と振動形態(モードシェイプ)を求めます。搭載機器が設置される一般ハニカムベンチ・複合ハニカムベンチ・石定盤・鋳鉄定盤や門型などの基礎的構造体は、外部か ら伝わる振動によって共振現象を起こします。すべての構造体は、それぞれに固有の動的性質を持っていて、この動特性が構造体の挙動を決定します。この共振現象には、その構造体の動特性に関するすべての情報が含まれています。それらを知る上で、構造体の 固有の動的性質(モーダルパラメータ)を求める解析手法をモーダル解析といいます。動的性質(モーダルパラメータ)とは、振動形態と固有振動数をさします。モーダル解析を行うには、実際の構造体を実験モデルとして測定して求める方法と有限要素法(※1) による解析手法があります。
(※1)有限要素法
工学問題に対する近似値を得るための数値解析技術。連続体である構造物を一次元の棒、二次元の三角形や四角形、三次元の中実体を多数のメッシュに分割し、分割された小片の集合体とし
て解析する方法です。
解析対象ハニカムベンチ・各定盤寸法 1500×1500×200t
First mode
FREQ=282.909
First mode
FREQ=285.883
First mode
FREQ=57.220
First mode
FREQ=238.345
アルミハニカムベンチの軽量性と石定盤の表面精度の良さを複合させた複合ベンチです。
濃い青色は変形していない様子を表わし、赤色は動きのある状態を示しています。
※Fourth mode,Fifth mode,Sixth modeは省略しています。
ベンチ寸法 3000×1800×330t
一般ハニカムベンチ・複合ハニカムベンチ・石定盤・鋳鉄定盤の負荷荷重に対する各ベンチや定盤の変位量(撓み量)安全率、応力分布を求めます。
一般単一ハニカムベンチ・複合ハニカムベンチ・石定盤・鋳鉄定盤の単位力あたりの変位量(コンプライアンス)を求めます。
床面の振動環境や搭載機器の振動特性を考慮して、最適なコラム付き定盤の設計に役立ちます。
総重量約7tonの鋳鉄定盤の周波数応答解析とモードシェイプ
鋳鉄定盤完成後、実測による周波数応答解析を行い、周波数対変位量を求めます。
ヘルツは、搭載機器の振動特性や床から伝わる振動の大きさや方向性などの情報によって、最適なハニカムベンチや石定盤・鋳鉄定盤を得るために予測を行うモーダル解析を致します。また、振動環境の変化によって問題を生じた場合、原因究明のための床振動 の測定やその他の環境の測定や周波数応答解析などを行います。
一般ハニカムベンチ・複合ハニカムベンチ・石定盤・鋳鉄定盤やコラム付き定盤を実際に測定した振動条件を使用して、これらの構造体の動的な挙動を3Dアニメーションによって可視化することができます。
下の図は三次元で定盤にコラムを付けた状態をアニメーションで動きを強調して表現しました。
解析に関する資料 | PDF(94.8KB) |
---|---|
モーダル解析の例 | PDF(83.7KB) |
モーダル・周波数応答解析の例 | PDF(94.8KB) |
※PDFファイルをご覧いただくには、Adobe Acrobat Readerが必要です。