【応力】 そり解析
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5/7 【熱】 主な解析機能
•
定常解析•
過渡解析（非定常解析）•
分布表示（温度分布、熱流速分布）以下のような解析を行うことができます
与えることができる条件には次のようなものがあります
•
温度•
熱伝達•
強制対流（簡易流体解析とのリンク）•
自然対流•
輻射•
発熱量•
熱抵抗All Rights Reserved, Copyright ⓒMurata Software Co., Ltd.
強制対流
自然対流
輻射 熱伝導
【熱】 さまざまな熱の移動
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4 / 1 4
/
1 ( )
/ 51
.
2
C L
h
面の向きによる係数 周囲の長さ
面積
:
4 C
L
上向：
0.52
下向：0.26
横向：0.56
【熱】 自然対流の理論式
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フライパン 磁束
コイル 取っ手
誘導電流 電流
【熱】 IH クッキングヒーター
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誘導電流 温度分布
【熱】 IH クッキングヒーター
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x v h 2 /
x
v
v
：速度ポテンシャル流れによる近似計算
x
：流路長【熱】 強制対流の理論式
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発熱体 ケース
基板
風
【熱】 強制対流による熱解析
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Femtet
最高温度
59.4 ℃
他社製ソフト
最高温度
57.2 ℃
計算時間
36
秒 計算時間4
秒【熱】 強制対流による熱解析
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0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0
温度[℃]
消費電流[A]
実測[℃] Simulation[℃]
ＴｃＭＡＸ 52.2 ℃ Tb
ＭＡＸ40.5 ℃
Ｌ chip ＭＡＸ 47.4 ℃ Lchip ＭＡＸ
48.8 ℃
熱 Simulation 結果
消費電流[A] 0.6 2.0 3.0 実測[℃] 32.2 51.6 89.1 Simulation[℃] 32.8 52.2 88.7 誤差[℃] -0.6 -0.6 0.4
誤差± 1 ℃
【熱伝導】 RF モジュールの発熱
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裏側 表側
電源系の基板での熱解析
トランスとチョークコイルは、多層基板にて構成
入出力ピントランス 入出力ピン コイル
【熱伝導】 基板の熱解析
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6/7 【圧電】 主な解析機能
以下のような解析を行うことができます
•
静解析（ インピーダンス）•
調和解析（インピーダンス）•
共振解析（等価回路定数、Q
値等）•
荷重状態での共振解析•
分布表示（応力分布、変位分布、電界分布など）与えることができる条件には次のようなものがあります
•
固定変位、強制変位•
集中荷重、圧力•
電圧、浮き電極•
加速度All Rights Reserved, Copyright ⓒMurata Software Co., Ltd.
【圧電】 厚みすべり振動
P4
材アニメ インピダンス特性
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【圧電】 圧電モータ
金属 圧電体
sin(ωt)[V]
sin (ωt+π/3) [V]
sin (ωt+2π/3)[V]
sin (ωt+π)[V]
sin (ωt+4π/3)[V]
sin (ωt+5π/3)[V]
変形図アニメ
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7/7 【音波】 主な解析機能
•
調和解析•
放射インピーダンス解析•
指向性計算•Rayleigh
（圧電解析）との連成解析•
分布表示（音圧分布、粒子速度分布）以下のような解析を行うことができます
与えることができる条件には次のようなものがあります
•
外部駆動速度•
境界音圧All Rights Reserved, Copyright ⓒMurata Software Co., Ltd.
【音波】 指向性の解析
モデル図 周波数
-
低周波数
-
高振動板
開放境界
周波数
-
中All Rights Reserved, Copyright ⓒMurata Software Co., Ltd.
MA40E8-2
+Horn
MA40E9-1樹脂ｹｰｽ
ｾﾝｻ
【音波】 バックソナー用超音波センサ
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弱連成の問題点
・構造体が媒質から受ける力は考慮されない
・スピーカーの解析はできてもマイクの解析はできない
・媒質の抵抗による振動子のQ低下は解析できない 圧電・音波連成
基本パック 圧電・音波の強連成解析
2015.0
空気を無視して振動解析 振動を音源として音波解析 従来は圧電⇒音波の一方通行
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圧電・音波連成
基本パック 圧電・音波の強連成解析 2015.0
ケース
キャビティ
圧電体
弱連成 強連成
音波がケースで遮断される 音波がケースを振動させ、外に漏れる
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Curb
Ideal detection
area
【音波】 バックソナー用超音波センサ
解析モデル（駆動周波数
43kHz
） 空気圧電素子
金属ケース
-35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0
-90 -70 -50 -30 -10 10 30 50 70 90
角度
音圧レベル[dB]
水平(シミュレーション) 水平（実測）
垂直（シミュレーション）
垂直（実測）
水平
垂直
指向性計算結果
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3次元分布（初期温度、発熱量など）
1次元の分布荷重 応力・圧電・熱解析
基本パック 分布をもった境界条件・ボディ属性
2015.0
2次元分布（温度、圧力など）
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応力・圧電・熱解析
基本パック 対応している境界条件とボディ属性
2015.0
境界条件 ボディ属性
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SCRYU/Tetraによる圧力分布 Femtetによる変形と変位量
5m/s
10m/s
応力・圧電・熱解析
基本パック SCRYU/Tetraの圧力分布で変形の計算
2015.0
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SCRYU/Tetraによる温度 と流速 Femtetによる磁場の発熱分布
磁場解析
基本パック 発熱分布をNASTRAN形式で出力
2015.0
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マクロを使った自動化例
－コイルの設計－１ 寸法を入力
２．計算開始ボタンを押す
Femtet®
起動計算実行
３．計算結果をＥｘｃｅｌの シートに貼り付け
デモ 積層コンデンサの容量解析
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統計解析