OpenVSPとCalculiXで主翼構造のFEM解析を行う

OpenVSPとCalculiXで主翼構造のFEM解析を行い、FreeCADで結果を可視化する

はじめに
ソフトウェアのインストール
圧力分布の計算
OpenVSPでFEMモデルを作成する
CalculiXで荷重を設定する
CalculiXでFEMの解析をする
FreeCADで結果を可視化する
おわりに

はじめに

OpenVSPとCalculiXで主翼構造のFEM解析を行い、FreeCADで結果を可視化する

OpenVSPで2次構造のモデルを作って
XFLR5で翼表面の圧力分布を計算して
CalcliXで荷重設定してFEMの解析して
FreeCADで結果を可視化する

全部タダ、最高 pic.twitter.com/wZJqNKs1bN
— いーそー (@mtk_birdman) April 28, 2024

全体のフローはこんな感じ

mtkbirdman.com/OpenVSP/FEA at master · mtkbirdman/mtkbirdman.com

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↓使用するソフトのドキュメント

OpenVSP

xflr5

CALCULIX: A Three-Dimensional Structural Finite Elemente Program

FreeCAD: Your own 3D parametric modeler

FreeCAD, the open source 3D parametric modeler

↓参考文献

リンク

それではいってみよう

ソフトウェアのインストール

まずはソフトウェアのインストールから

FreeCAD Windows でのインストール方法 - XSim

インストーラーを以下のサイトからダウンロードします……

圧力分布の計算

XFLR5で圧力分布を計算し、CSVファイルとして保存する

↓やり方はここを参照

ダウンロードしたCSVに以下の処理を加える

最初の５行を削除する
.datファイルからy座標を持ってきて追加する

Cp.csv

x,Cpi,Cpv,Qi,Qv,y
1,0.435,0.186,0,0.902,0.00126
0.9974774,0.303,0.18,0,0.905,0.001949
0.9929085,0.236,0.168,0,0.912,0.0031906
0.9870521,0.181,0.153,0,0.92,0.0047701
0.9801884,0.135,0.134,0,0.931,0.0066041
    :
0.9801884,0.273,0.188,0,-0.901,-0.0014082
0.9870521,0.289,0.189,0,-0.9,-0.0013545
0.9929085,0.312,0.19,0,-0.9,-0.0013107
0.9974774,0.35,0.191,0,-0.9,-0.0012778
1,0.435,0.186,0,-0.902,-0.00126