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  5. 圧電アクチュエータの変位解析

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><br><br>図1 圧電アクチュエータ外観図</td>
</table>
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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

図5 電界分布コンター図
圧電アクチュエータの変位解析

図6 変位分布コンター図

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