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管理人:mail

No.22208 Re: Re: 1427 1424 IDEASvsPATRAN (積分点

2001-06-25 10:02 投稿者: ハム太郎 リンク:

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> 「積分点」について、参考までに補足させて下さい。
>
> 「積分点」というのは、剛性マトリックスを数値積分で求めるための点で一般には
> ガウスの積分公式が用いられるので、ガウスポイントと呼んだりもします。
> 均質材料の線形解析であれば、シェル要素は中立面上に4点の積分点があると思います。
> ・Nastranも恐らく4点あるでしょうが、出力するときに要素中心点で応力を計算し直して
> 出力しているものと思います。また節点位置でも出力できます。ただ、これら要素中心、
> 節点位置での応力値が、積分点での結果から内外挿で求めたものか、それぞれの位置で計算
> したものかは忘れました。
> ・IDEASも積分点そのものは中立面上の4点で、応力の計算を各積分点位置の表裏位置で
> 行っているものと思います。 違っていたらスミマセン

ありがとうございます。

Nastranは普通使われている「ガウスポイント」からすると少し変だと思っていたのですが、
そうなんですね。
I-DEASは、Integration pointで出力を出せるオプションがあるのですが、
4角形シェルだと8つ出ます。
節点での応力と積分点での応力を両端単純支持の曲げモデルで比較しても、
曲げ方向の応力成分の値が違って出てくるので、積分点は厚み方向でも
表裏面上でなく、少し内側に入っているのかなあ?と勝手に思っていますが・・・

No.22181 Re: Re: 1427 1424 IDEASvsPATRAN (積分点

2001-06-24 14:40 投稿者: ハッピー リンク:

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#途中で切れてしまいましたので。
> あと、I-DEASのポストって隣接要素の応力の平均化するのがデフォルトだったと
> 思いますので、この辺も、ぱっと見の違ってくる原因でしょう。
Patranもデフォルトは接合部も含め平均化されたと思います。

#シェル要素の結果を全体座標系で処理するって、理解に悩みますね。
 Patranもシェルに主応力ベクトルを描くと3軸表示されて「何のこっちゃ分からん状態」
 だったと思いますが。

#プリポストもCAEシステムの重要な一部なわけですが、解析業務を知らない人が
 開発してるんじゃない?と感じられる部分も中にはあるようですネ

No.22180 Re: Re: 1424 IDEASvsPATRAN (積分点

2001-06-24 14:35 投稿者: ハッピー リンク:

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> Nastranは通常、積分点が中心にしかありませんが、I-DEASでは4つ
> (正確には表裏で8つと思いますが)あります。Nastranの結果を読むと、
> 中心の結果を4つの節点に同じ値で入力します。Nastranで流すときに、
> STRESS(CORNAR)だったかの指定で流せば、Nastranの方の結果も積分点が増えて、
> 4隅で別々の値をとったと記憶しています。
byハム太郎さん
私はIDEASは殆ど忘れてしまったのですが......
「積分点」について、参考までに補足させて下さい。

「積分点」というのは、剛性マトリックスを数値積分で求めるための点で一般には
ガウスの積分公式が用いられるので、ガウスポイントと呼んだりもします。
均質材料の線形解析であれば、シェル要素は中立面上に4点の積分点があると思います。
・Nastranも恐らく4点あるでしょうが、出力するときに要素中心点で応力を計算し直して
出力しているものと思います。また節点位置でも出力できます。ただ、これら要素中心、
節点位置での応力値が、積分点での結果から内外挿で求めたものか、それぞれの位置で計算
したものかは忘れました。
・IDEASも積分点そのものは中立面上の4点で、応力の計算を各積分点位置の表裏位置で
行っているものと思います。 違っていたらスミマセン

基本的に、線形解析ではシェル、ソリッドに関わらず任意の位置で応力の計算は出来ます。
特にシェルの場合、応力は面内のメンブレン成分と曲げ成分の重ね合わせになるわけで、
メンブレン成分は表裏で変わりませんし、曲げ成分は表裏で符号が変わるだけです。

一方、積層材料や弾塑性解析になると、厚み方向に材質特性が変化しますから、厚み方向
にも複数の積分点が必要になります。これは、最低でも3点(表裏+中立面位置)で、
通常は5点程度と思います。ただ、殆どの場合、表面応力を評価しますから、表裏2点
(この場合は積分点=計算点)の応力を抽出してコンターを作図しています。
なお、板厚方向の積分にはガウス積分はあまり用いられず、シンプソン則や台形公式他が
用いられるようです。というのは、ガウス積分では、表裏面=積分区間の両端点に積分点が来ないため、と思います。

> あと、I-DEASのポストって隣接要素の応力の平均化するのがデフォルトだったと
> 思いますので、この辺も、ぱっと見の違ってくる原因でしょう。
Patranもデフォ

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