CAE掲示板 | 挑戦する製造業のために/ＮＣネットワーク

2012-03-20 18:22 投稿者：いたいしリンク：

削除キー (？)

ありがとうございます！
確かに速度となると時間が入ってきますね・・・
つまり、速度で外力を与えるのではなくて力として外力を与えるならば
静解析でも可能という事ですよね。

ありがとうございました

> > 鉄板に鉄球を時速１０キロでぶつけて、鉄板の変形や応力を計算したいのですが
> > これは接触要素を使えば非線形静解析で可能なのでしょうか？
> > それとも非線形過渡解析でないと不可能なのでしょうか？
>
> 速度という時間の項がある時点で静解析は不可。
> 衝撃解析を得意とするソルバを推奨。
> （LS-DYNA、PAM-CRASH、RADIOSSなどの陽解法ソルバ）
>

No.84422 Re: 解析タイプについて

2012-03-20 16:53 投稿者：とおリンク：

削除キー (？)

> 鉄板に鉄球を時速１０キロでぶつけて、鉄板の変形や応力を計算したいのですが
> これは接触要素を使えば非線形静解析で可能なのでしょうか？
> それとも非線形過渡解析でないと不可能なのでしょうか？

速度という時間の項がある時点で静解析は不可。
衝撃解析を得意とするソルバを推奨。
（LS-DYNA、PAM-CRASH、RADIOSSなどの陽解法ソルバ）

No.84420 有限要素法ハンドブックの内容について質問です。

2012-03-20 14:39 投稿者： ZOZO リンク：

削除キー (？)

有限要素法ハンドブック（鷲津久一郎他著）のP5の6行目の（4）式の変形で、

　rσu=kuσu=σ｛(1/2)ku＾2｝

とありますが（分数の表記は変更しています）、なぜ一番右の式に変形できるかが
わかりません。

どなたかご教授していただけないでしょうか？

スペースの都合上、上記の部分しか記載していませんがよろしくお願いします。

No.84417 解析タイプについて

2012-03-19 17:51 投稿者：いたいしリンク：

削除キー (？)

鉄板に鉄球を時速１０キロでぶつけて、鉄板の変形や応力を計算したいのですが
これは接触要素を使えば非線形静解析で可能なのでしょうか？
それとも非線形過渡解析でないと不可能なのでしょうか？

No.84400 Re: Re: 手計算との突合せ

2012-03-10 21:52 投稿者： TBD リンク：

削除キー (？)

久しぶりにこのサイトを訪れてみたら、本質から外れた議論がなされているので、コメントさせていただきます。

> しかし手計算で求める応力解はポアソン比を考慮していません。

考慮していないのではありません。
材料力学の梁の応力解は、特殊なものを除いて、ポアソン比νの項は消えてしまうのです。
決して、νを考慮していないわけではありません。
”弾性の基礎方程式から、梁の式がどのように導かれるか”を追跡してみればわかることです。
ただし、梁の拘束条件や荷重条件が、弾性論上どのような状態に対応するのかを厳密に把握しておく必要があります。
「梁での端面固定」が「FEMでの端面の全自由度拘束」などと考えていると、永遠に正しい解は得られませんので。

> 一方、FEMではポアソン比による変形を考慮して応力解を出しますので一致するはずがないのです。

そんなことはありません。
一様応力場の問題ではFEM解は解析解と一致するし、２次要素を使えば、線形分布応力場まで一致します。
「FEMの内部の式には見かけ上νが入っているが、解いて求めた応力解には含まれなくなる」ということなのです。
上記の場合には、FEMでは通常混入する離散化誤差の影響がありません。

もっと複雑な応力分布をする問題では、離散化誤差が含まれるので、解析解とドンピシャで一致することはありません。
「一致するはずがない」というのは、ある意味で当たり前です。
しかし、その原因はνではなく、離散化誤差です。

基本的にはFEMには離散化誤差が存在するので、１種類のメッシュからは正解は得られない」ということを知っておく必要があります。
「FEMでは、離散化誤差を小さくしてゆけば（＝メッシュを順次規則的かつ一様に細かくしてゆけば）、真の解に収束する」という性質もあわせて知っておきましょう。
その結果、「十分に細かいメッシュで解を求めれば、離散化誤差の影響は小さく、有効数字（たとえば３ケタ）以内に誤差がない。」という解を求めることも可能です。
これが「梁とFEMとが一致した」ということではないでしょうか？

最近のCAEツールでは、応力の高いところだけを細かく自動分割してくれるものがありますが、これは正解に収束する保証がありませんので、要注意です。

> なので同条件で応力解を出すならばポアソン比を0.0001 と零に近い数値にする必要があるのです。

νをこのような中途半端な値にする理由はないはずです。
通常の線形FEMでのポアソン比の存在範囲は、-1≦ν＜0.5なので、0でOKです。
0を受け付けないようなプログラムはないはずです。
もしあったとしたら、そんなプログラムは基本思想が間違っているので、使わない方が良いでしょう

それから、「同条件で応力解を出すならばνを0にする必要がある」というのも間違いです。
νを0にすることが同条件ということには決してなりません。
逆に、応力解がνの影響を受けないような問題であれば、νは存在範囲内のどんな値であっても良いのです。

No.84390 Re: Re: Re: ANSYSの保守復活

2012-03-06 15:27 投稿者： oas リンク：

削除キー (？)

25%という数字でなくても、「保守料金は変更になる可能性がある」とか
「更新料は毎年見直されます」みたいな文があっても受け入れるのが
基本ではないかと思います。その上で「どうしても使いたい」＆「どうしても
払えない（払いたくないではなく払えない）」のであればベンダーの
営業さんに要相談でしょうね。
気に入らなければ他のソフトに切り替えたり、フリーのツールを探したり、
となるのでしょうね。

No.84388 Re: Re: ANSYSの保守復活

2012-03-05 13:26 投稿者：クマリンク：

削除キー (？)

購入時にはこのようなことは契約は無かったのですが、2010年6月から一方的にそういうことにされてしまいました。代理店には背景や目的を教えてくれるよう連絡しましたが、音沙汰無しでした。
このような経緯なので私としては払う気はありませんが。

No.84377 Re: ANSYSの保守復活

2012-03-01 09:40 投稿者： oas リンク：

削除キー (？)

ANSYSのことはわかりませんが、法的うんぬんや他の会社うんぬんではなく、
ANSYS購入時の契約書にどう書かれているかが重要だと思います。
25%増しの記述があるのであれば、それに従うべきでしょうし、書かれて
いないのであれば多少勉強（勉強って古い表現かな、、）してもらうのは
どうでしょうか。

No.84375 ANSYSの保守復活

2012-02-29 18:57 投稿者：クマリンク：

削除キー (？)

経費削減のためANSYSの保守契約を一部を止めていたのですが、経営状況もそれなりに好転したので、保守契約を止めた時から遡って支払うことにしました。ただ、ANSYS社は3ヶ月以上保守費を滞納した場合、保守復活時に通常の保守費に25%課金した額を支払わなければなりません。これって法的に認められているのでしょか。私の知る限りではこのような会社は無いのですが。

No.84371 Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-28 19:20 投稿者： LIT リンク：

削除キー (？)

> 片持ち梁をビーム要素やシェル要素で計算した場合
> 要素分割を細かくすると解が一定値に近づいていきます。
> T字の接合部をどのようにモデル化されているか分かりませんが
> 正しくモデル化されていれば、同様に解は収束します。

先ほども書きましたが、
シェル要素を使う以上, シェルとシェルの結合（交差）部は収束せずに特異点となります。
ただし, 面外曲げしか作用していない場合ですと特異点にはならず解が収束します。

☆
|
|　　　　
|　　　　
|------------------- →F
|
|
|
☆

単純に, この様にFの力でシェルを引っ張っただけでも
シェルとシェルが結合してる部分では特異点となりますよ。

No.84370 シェルのTジョイント部

2012-02-28 19:14 投稿者： LIT リンク：

削除キー (？)

☆
|
|　　　　　
|　　　　　　Ｆ
|-------------------・
|
|
|
☆

この様なシェルモデルで, ☆を完全拘束 / F点を荷重負荷点とした場合で
単純な片持ちの面外曲げとした場合, 交点では特異点になりません。
しかし、面外曲げ以外のケース（引っ張りの軸力方向や面内曲げ）ですと
交点で特異点になると思います。

なのでシェル要素を用いた解析モデルでは
シェルとシェルが交差する部分の応力を読むのは間違いですね。
どうしても読みたいのであれば、適度に離れたところの応力ですね。

何か可笑しいところがあればお願いします

No.84369 Re: Re: Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-28 12:36 投稿者： Ysan リンク：

削除キー (？)

> T字結合部は特異点となると思います。

すいません勘違いしました。
後で自分でも確認して間違いに気が付きました。

この話題のように断面が奥行き方向に無限の場合
特異点とはなりません

No.84366 Re: 手計算との突合せ

2012-02-23 19:36 投稿者： LIT リンク：

削除キー (？)

たまに掲示板でも "片持梁で手計算とFEMでの応力解は一致した" という文が見られますね。
しかし手計算で求める応力解はポアソン比を考慮していません。
一方、FEMではポアソン比による変形を考慮して応力解を出しますので一致するはずがないのです。
なので同条件で応力解を出すならばポアソン比を0.0001 と零に近い数値にする必要があるのです。
後、手計算で導きだされる応力は直応力ですので
FEMのアウトプットもNomarl Stress として下さい。
間違えてもミーゼス応力で比較しないで下さい。

後、下の方でシェルとシェルの交点は特異点か否かか？という問がありますが
シェル要素の場合は特異点にはなり得ません。

No.84364 手計算との突合せ

2012-02-22 17:19 投稿者：フリキリンク：

削除キー (？)

シェル要素で作成した片持ち梁の応力と手計算での応力（M/Z)を突合せしたいと思っています。
拘束点付近でのつきあわせではなく、十分に離れた位置での突き合わせです。

このつき合わせを行うにあたって、解析側のアウトプットは
ミーゼス応力ではなく、長手方向の直応力で比較するべきでしょうか？
また、手計算ではポアソン比が考慮されないのでつき合わせをしても一致しないと思います。
なので、ポアソン比を０に近い値にしてつき合わせを行うのは間違いですか？
また、こうすれば概ね値は一致するのでしょうか？

よろしくおねがいします

No.84349 Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-08 06:28 投稿者： Sood リンク：

削除キー (？)

今回はただ単純にシェルをＴ型にモデル化して、
シェルとシェルの交差部でただ単純にノードを共通してる場合の話だと思いますよ

☆
|
|　　　　 F
|　　　　 ↓
|-------------------
|
|
|
☆

☆が拘束点, Fが加重負荷点
こんな感じでしょうか？こういうモデルでシェルが交わってる部分の
応力が特異点になるかどうかを知りたいのではないのでしょうか？

No.84348 Re: シェルのTジョイント部

2012-02-07 23:16 投稿者：名無しリンク：

削除キー (？)

片持ち梁をビーム要素やシェル要素で計算した場合
要素分割を細かくすると解が一定値に近づいていきます。
T字の接合部をどのようにモデル化されているか分かりませんが
正しくモデル化されていれば、同様に解は収束します。

ここで出てくる応力は圧力容器系でいうところの１次応力。
つまり公称応力です。
構造体としての（マクロ的な？）強度を評価するのであれば
シェル要素でのモデル化に問題はないと思います。

ただし、全体としてではなく、
溶接部の局所的な応力（ピーク応力）を求めるために
シェル要素を使うのであれば間違いです。

川重テクノロジーさんのHPに同様の問題がありますね。
何を知るために計算するのか記載されたほうが
みなさんも答えやすいと思いますよ。

あ、ちなみに。
シェルの場合、板厚分をオフセットしてMPCなんてこともあります。
その場合にはオーバーラップは生じません。

No.84347 Re: Re: Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-07 20:38 投稿者： SonD リンク：

削除キー (？)

> > > > 板材を溶接にT型に組み立てた物を応力解析をシェルで行いたいと思っています。
> > > > もちろん、シェル要素なので溶接ビードまではモデル化できていません。
> > > >
> > > > そこで質問なのですが・・・
> > > > シェル要素だけで作成したT型のモデルで解析を行った場合、
> > > > Tジョイント部の応力は特異点となるのでしょうか？
> > > > それとも特異点とはならずに、断面公称応力値が出力されるのでしょうか？
> > > >
> > > > よろしくお願いいたします。
> > >
> > > 過去レスにあります。この掲示板で「ホットスポット」と検索してみてください。
> > >
> > >
> >
> > ホットスポットについては知っていますが、ホットスポットについての質問ではありません。
> > 今回はTの結合部の要素で出力される応力が特異点か否かを聞いています。
> > 特異点ではないなら、結合部の要素でも公称応力で出力されるのか？って質問です。
> >
>
> そうでしたか、
> T字結合部は特異点となると思います。
> 要素を細かく切っていっても、応力が増えるだけで一定とならないかどうかで確認が可能です。
> また、応力は表示されますが、
> SHELLだと中立面でモデル化されているのでT字結合部は板厚がオーバーラップするので正確に求める事は出来ません、
>
>

ソリッドの場合ならT字直角の結合部は特異点になる。これは間違いないのでしょうけど
シェルだと特異点になるかどうか怪しいですねー

No.84346 Re: Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-07 16:44 投稿者： Ysan リンク：

削除キー (？)

> > > 板材を溶接にT型に組み立てた物を応力解析をシェルで行いたいと思っています。
> > > もちろん、シェル要素なので溶接ビードまではモデル化できていません。
> > >
> > > そこで質問なのですが・・・
> > > シェル要素だけで作成したT型のモデルで解析を行った場合、
> > > Tジョイント部の応力は特異点となるのでしょうか？
> > > それとも特異点とはならずに、断面公称応力値が出力されるのでしょうか？
> > >
> > > よろしくお願いいたします。
> >
> > 過去レスにあります。この掲示板で「ホットスポット」と検索してみてください。
> >
> >
>
> ホットスポットについては知っていますが、ホットスポットについての質問ではありません。
> 今回はTの結合部の要素で出力される応力が特異点か否かを聞いています。
> 特異点ではないなら、結合部の要素でも公称応力で出力されるのか？って質問です。
>

そうでしたか、
T字結合部は特異点となると思います。
要素を細かく切っていっても、応力が増えるだけで一定とならないかどうかで確認が可能です。
また、応力は表示されますが、
SHELLだと中立面でモデル化されているのでT字結合部は板厚がオーバーラップするので正確に求める事は出来ません、

No.84345 Re: Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-07 10:10 投稿者：雪国の素人リンク：

削除キー (？)

ホットスポット応力…なぜこういった計算が必要なのか。
特異解…なぜ生じるのか。

私には理解できていません。

ただ、『ホットスポット』で検索したところ
『Tジョイント部の溶接部評価』という話題が出てきました。
真偽はともかく、そこに参考となることが書いてある気がします。

No.84344 Re: Re: シェルのTジョイント部

2012-02-06 17:59 投稿者：みなもとリンク：

削除キー (？)

> > 板材を溶接にT型に組み立てた物を応力解析をシェルで行いたいと思っています。
> > もちろん、シェル要素なので溶接ビードまではモデル化できていません。
> >
> > そこで質問なのですが・・・
> > シェル要素だけで作成したT型のモデルで解析を行った場合、
> > Tジョイント部の応力は特異点となるのでしょうか？
> > それとも特異点とはならずに、断面公称応力値が出力されるのでしょうか？
> >
> > よろしくお願いいたします。
>
> 過去レスにあります。この掲示板で「ホットスポット」と検索してみてください。
>
>

ホットスポットについては知っていますが、ホットスポットについての質問ではありません。
今回はTの結合部の要素で出力される応力が特異点か否かを聞いています。
特異点ではないなら、結合部の要素でも公称応力で出力されるのか？って質問です。