CAE 해석

소개글

충남대 기계공학과 CAE 최종 레포트

목차

1. 문제의 정의 및 설명
2. 해석 모델에 관한 사항
3. 결론
4. 로그 파일

본문내용

1. 문제의 정의 및 설명 알루미늄 재질의 음료수 캔은 캔 뚜껑을 여는 순간 내부의 압력이 순식간에 변했다가 대기압과 같아진다. 음료수를 먹던 도중 음료수 캔이 이 압력을 버티지 못한다면 뚜껑을 열면서 캔이 찢어질 것 같다는 생각이 들었다. 그러던 중 캔의 모양이 이렇게 만들어지는 이유를 알게 되었고 음료수 캔에 대해 구조적, 열적 해석을 하게 되었다. 알게 된 음료수 캔에 관한 내용은 다음과 같다.
탄산음료 알루미늄 캔의 두께는 약 0.13mm 이다. 음료수 캔의 두께가 이렇게 얇은 이유는 탄산가스가 팽창할 때 캔이 고무풍선처럼 유연성 있게 늘어나야 하기 때문이다. 음료수 캔 밑바닥이 오목하게 들어가 있는 이유 역시 이와 같다. 탄산음료에는 보통 음료수 자체 부피의 약 4배에 해당하는 이산화탄소 기체가 녹아 있는데 이 탄산가스가 캔 표면을 밀어내도 캔이 압력을 견뎌내게 하기 위한 안전장치인 것이다. 한편, 캔 윗부분에 마치 목처럼 살짝 안으로 들어가 있는 부분이 있는 이유는 캔의 모양을 동그랗게 유지시켜주는 금속을 가능한 한 적게 사용하기 위한 것이다.

<중 략>

Displacement Vector Sum
캔의 열전도 해석도 해보기로 하였다. 차가운 캔을 따듯한 곳에 놓았을 때의 온도 변화를 해석해 보았다.
알루미늄 캔 (캔 두께 1mm)
Nodal Solution Data
Nodal Temperature
Elementary type : PLANE55
Modeling : Keypoint 로 30개의 점을 찍어 spline과 straight line 으로 연결하여 2D 형성. Subtract 이용하여 캔 내부 형성
Mesh : size를 6으로 설정하고 Free mesh를 했다.
Solu : Line으로 캔 내부 온도 277K 외부 온도 385K 설정하여 해석

참고 자료

없음