パラメータ設定
梁タイプ
材料1（下層）
幅 b₁ [mm]
80 mm
高さ h₁ [mm]
60 mm
E₁ [GPa]（鋼）
200 GPa
材料2（上層）
幅 b₂ [mm]
80 mm
高さ h₂ [mm]
40 mm
E₂ [GPa]（アルミ）
70 GPa
曲げモーメント M [kN·m]
10.0 kN·m
—
中立軸 ȳ [mm]
—
I_tr [mm⁴·10⁶]
—
弾性係数比 n
—
σ₁_max [MPa]
—
σ₂_max [MPa]
理論式（変換断面法）
弾性係数比：$n = E_2 / E_1$
材料2の変換幅：$b_{tr} = n \cdot b_2$
中立軸位置（底面からの距離）： $$\bar{y} = \frac{A_1 \bar{y}_1 + n A_2 \bar{y}_2}{A_1 + n A_2}$$
断面応力（材料1）：$\sigma_1 = \dfrac{M(y - \bar{y})}{I_{tr}}$
断面応力（材料2）：$\sigma_2 = n \cdot \dfrac{M(y - \bar{y})}{I_{tr}}$
CAE連携： RC梁設計・バイメタルアクチュエーター解析・CFRP-金属ハイブリッド梁の初期設計。ABAQUS/LS-DYNAの多層シェル・ソリッド要素解析の検証値として利用可能。