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誘導加熱解析事例

連成 有限要素法 静解析

圧電アクチュエータの変位解析

(電場/電界と構造との連成解析)

PHOTO-VOLTPHOTO-ELASを組み合せた
圧電解析モジュールを使用して、圧電アクチュ
エータの変位解析を行いました。
圧電アクチュエータは、圧電効果・圧電素子の
変位形状・動作状態・出力方向などで分類でき
ますが、その構造で分類した場合、積層型圧
電アクチュエータとバイモルフ型圧電アクチュ
エータにおよそ分けることができます。

今回は、2枚の薄板圧電材の間に金属板を挟
み込んで張り合わせた構造を持つバイモルフ
型圧電アクチュエータで解析しました。

圧電アクチュエータの外観図は図1の通りです。
圧電アクチュエータの変位解析 外観図


図1 圧電アクチュエータ外観図
今回は図2のようなメッシュモデルを作成しま
した。
圧電アクチュエータの変位解析 形状
図2 圧電アクチュエータ形状寸法図
各電位の設定は図3のように、圧電材と金属板
の接触面には0[v]を、圧電材の反対面には50[v]
を電位を設定しました。
圧電アクチュエータの変位解析 外観図
図3 設定電位
拘束条件は図4のように、圧電材と金属板の
端部(矢印で示した部分)に設定しました。
圧電アクチュエータの変位解析 外観図
図4 拘束条件
圧電アクチュエータの変位解析 圧電アクチュエータの変位解析
図5 電界分布コンター図 図6 変位分布コンター図

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