CAE掲示板 | 挑戦する製造業のために/ＮＣネットワーク

2004-04-22 18:31 投稿者： tos リンク：

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> 破損を考慮しないため，コンクリートを線形材料として扱ってよいのでしょうか(ヤング率，ポアソン比のみ)？
> ソルバーはMSC.Marcを使用しています．
> よろしくお願いします．
by タカさん

コンクリートは脆性材料だから、破壊まで直線で扱ってよろしいのではないでしょうか。
ソルバーがMSC.Marcでしたら、コンクリート材料モデルの要素があって、
まさしく鉄筋コンクリートに適用できます。
あいにく今の会社ではMarcがないので詳しく説明できないので、マニュアルを調べてください。

> コンクリートが剛でないために、鉄筋のコンクリートを貫通している部分（A-B）が
> 下方にたわむ量を知りたいと言うことでしょうか？
> とすれば、普通にソリッドでモデル化しても良いように思います。
by　ハッピーさん

上述のとおり、コンクリート材料モデルの要素もありますが、まずは問題を
単純化してソリッドで考えたらいいと思います。

No.53921 Re: 6859 6855 stress recoveryについて

2004-04-22 17:33 投稿者： temma リンク：

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temmaです。
ハッピーさん、ご回答有り難うございます。
早速、一つ疑問点が出てきました。
marcのoutファイルを見ますと
total time for stiffness assembly:
total time for stress recovery:
total time for matrix solution:
total time for output:
total time for miscellaneous:
total time:
以上のように、作業時間が出力されてます。
これを見ると各要素の剛性マトリックスを重ねあわせる作業から
マトリックスを解く作業の間にstress recovery の作業が入って
いるという事は、この時点では未だ節点変位、力は得られていない事に
ならないのでしょうか？
素朴すぎる疑問で申し訳有りません。
再度、ご教授願えればと思います。

> > 載っていますが、その中に有ります「stress recovery」とは
> > どういった作業がなされているのでしょうか？
> by temmaさん
>
> 直訳すると「応力回復」となるでしょうが、
> ここでは、節点で求められた変位や力を用いて、要素内の応力を算出するプロセス
> であると思います。いわばポストプロセスですね。

No.53903 Re: 6858 コンクリート材料のモデル化について質問

2004-04-21 23:11 投稿者：ハッピーリンク：

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>□□□□
>□□□□
>A＝＝＝B＝＝＝＝C↓荷重
>□□□□
>□□□□
> コンクリート(底面変位完全拘束)
by タカさん

コンクリートが剛でないために、鉄筋のコンクリートを貫通している部分（A-B）が
下方にたわむ量を知りたいと言うことでしょうか？
とすれば、普通にソリッドでモデル化しても良いように思います。

No.53902 Re: 6855 stress recoveryについて

2004-04-21 22:17 投稿者：ハッピーリンク：

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> 載っていますが、その中に有ります「stress recovery」とは
> どういった作業がなされているのでしょうか？
by temmaさん

直訳すると「応力回復」となるでしょうが、
ここでは、節点で求められた変位や力を用いて、要素内の応力を算出するプロセス
であると思います。いわばポストプロセスですね。

No.53889 コンクリート材料のモデル化について質問

2004-04-21 14:20 投稿者：タカリンク：

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コンクリート部材をFEM解析で初めて扱うことになりました．
コンクリートには鉄骨が貫通しており，その鉄骨先端に荷重を与えた
時にコンクリート内部の鉄骨のひずみ量を把握したいと思っています．
モデルの概要図がこのような感じです↓．

荷重
↓ □□□□
-----□□□□-----鉄骨
□□□□
　　コンクリート(底面変位完全拘束)

荷重はコンクリートが破損しない程度の大きさです．
破損を考慮しないため，コンクリートを線形材料として扱ってよいのでしょうか(ヤング率，ポアソン比のみ)？
ソルバーはMSC.Marcを使用しています．
よろしくお願いします．

No.53888 Re: 6854 お薦めのメッシャーを教えてください。

2004-04-21 14:20 投稿者： rex_sc リンク：

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流体系メッシャーはどうでしょうか？
大抵の構造系のメッシャーはヒーリングがちゃんとできたソリッドでないとメッシュが作成できないようですが、複雑な形状になるとヒーリングすること自体が大変です。

ヒーリングツールであるCADfixやCADdoctorなどもありますが、それらを購入しても対応できないぐらいのものもあります。

で、流体系のメッシャーにはそもそもヒーリングがいらないものがあります。
GridgenやICEM CFDなら、面さえあれば細かな隙間や重なりなのであれば、ヒーリングなしにメッシュが作成可能です。
特にICEMCFDは構造系の要素であるビーム要素なども作成できますし、テトラなどの2次要素も作成可能です。
もちろん、2次要素の節点はサーフェイスにマップされます。

私は流体解析屋ですが、となりで構造解析の担当の方が一生懸命メッシュを切っているのをみてもどかしく思います。
何度か、ヒーリングが出来なくてメッシュが作成できないデータにおいて流体系のメッシャーでメッシュ作成をしたこともあります。

No.53884 Re: 6856 6833 決定係数

2004-04-21 12:53 投稿者： hiji リンク：

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> b1, b2が既知であれば， x^b1, x^b2を改めてx1, x2とおいて
> 重回帰分析で求められます．
> しかし，これはb1, b2も未知数なんでしょうね．
> そうだとすれば，残念ながら，線形回帰分析は使えません．
> 「非線形回帰分析」を用いる必要があります．
BY NK様

hijiです。b1,b2は一応、数値があります（ただ妥当性がまったく不明）。
重回帰分析の方はまだ勉強していなかったのですが、なるほど変数を2つに分ければ何かできそうな気がしてきました。

上への報告は口とグラフだけで済ませてしまってるんですが、ここでやめてしまうと進歩ないですから自宅でこっそり勉強してみます。

教示ありがとうございました。

No.53881 Re: 6833 決定係数

2004-04-21 10:45 投稿者： NK リンク：

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>
> この場合、以下の式を線形化すればいいんでしょうが肝心の線形化手法がわかりませんでした。
> y'=a1*x^b1+a2*x^b2
> という出来合いの理論式（累乗近似式の一次結合）です。
> ご存知であれば教示願えないでしょうか。
>

b1, b2が既知であれば， x^b1, x^b2を改めてx1, x2とおいて
重回帰分析で求められます．
しかし，これはb1, b2も未知数なんでしょうね．
そうだとすれば，残念ながら，線形回帰分析は使えません．
「非線形回帰分析」を用いる必要があります．
これは大雑把に言えば，未知係数の値を仮定し，
繰り返し計算をしながら誤差を最小にしていくものです．
Excelでできるかどうかは知りませんが，
数値計算プログラムのお世話にならないといけないでしょう．

あまり回答になってなくて，すみません．

No.53849 stress recoveryについて

2004-04-20 09:48 投稿者： temma リンク：

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お世話になっております。
marcのoutファイルの末尾に
データの入力に要する時間や、マトリックスを解くのに要する時間の情報が
載っていますが、その中に有ります「stress recovery」とは
どういった作業がなされているのでしょうか？
マニュアルには載っていませんでした。
どうかご教授願います。宜しくお願い致します。

No.53848 お薦めのメッシャーを教えてください。

2004-04-20 09:06 投稿者： T.A. リンク：

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お薦めのメッシングツールはありますか？
Ansysの用にメッシュ整合性を合わせないものでなく
Patranの用にメッシュ整合性を合わせるものを探しています。

No.53847 Re: 6852 6851 薄板の面圧とせん断応力の解析方法

2004-04-20 08:34 投稿者： Ellie リンク：

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ハッピーさんアドバイスありがとうございました。
形状ですが、薄い板のほうは40mm幅位で厚さが200ミクロンぐらいのリボンです。円周は1mくらいです。製造工程で円周とは違った残留応力によるRがついています（U字形状というのはこのことです）。
これに張力をかけて引っ張り、その中を接触面幅1mm長さ30mmぐらいの部品がぐるぐる回ります。

> Ｕ字状とのことですが、曲率半径はどれくらいなのでしょう？　
> 今ひとつ形状が理解できていません。
> ともあれ２次元で様子見の解析をまず行うと良いと思いますよ。
> メッシュの細かさも色々変えて見ると良いと思います。

幅方向、長さ方向のエッジに高い面圧とせん断応力が発生してしまいますが、
2次元で行うとすれば、幅方向と長さ方向の２とおりモデル化すれば良いのでしょうか？
部品に押し付けの荷重がかかる前は、部品のエッジ部分（長いほう）しか接触しておらず、
荷重をかけることにより薄板が変形し、部品が全面接触する感じになります。
でも、2次元というのは全く頭になかったのでモデル化を考えてみようと思います。
2次元ならメッシュもある程度細かく切れますし・・・ただ、Tmaxのピークは数ミクロンから数十ミクロンの範囲なので、
結構メッシュ大変かなとの不安もあります。（ピーク深さがかなり重要なのです）
全くの初心者でお恥ずかしい質問にアドバイスいただきありがとうございました。どうかこれからも宜しくお願い致します。

No.53841 Re: 6851 薄板の面圧とせん断応力の解析方法

2004-04-20 00:06 投稿者：ハッピーリンク：

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> このような問題の場合、ABAQUSを使えばうまく解析できるものでしょうか？メッシュは相当細かく切らなければならないですよね？
> 特に接触面に平行なせん断応力成分Tyzあたりが見たいのです。（実物は摺動しているのです）
by Ellieさん

Ｕ字状とのことですが、曲率半径はどれくらいなのでしょう？　
今ひとつ形状が理解できていません。
ともあれ２次元で様子見の解析をまず行うと良いと思いますよ。
メッシュの細かさも色々変えて見ると良いと思います。

No.53829 薄板の面圧とせん断応力の解析方法

2004-04-19 17:32 投稿者： Ellie リンク：

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初めて書き込ませていただきます、Ellieと申します。どうか宜しくお願い致します。
FEMで磁界や熱の解析を数年経験していましたが、今回応力解析（というか接触問題）を担当する事になり、
1から勉強している状態です。
それで、お恥ずかしい質問で恐縮なのですが、
薄い板（200ミクロン程度）に直方体の部品（接触面が1mm×30mm程度の大きさが
押し付けられる場合（GPaオーダーの圧力で押される）の、板に生じる面圧とせん断応力を求めてほしいと言われています。
部品は傾くときもあるので、線接触にもなります。各コーナーには小さなRがついてますが。

今まで接触問題は境界要素法を用いて大ざっばに解決していました（特に油膜厚さなどが関係していたので、FEMではどうしていいか分からなかった）。
しかし、今回のように薄板ですと、境界要素法では無理な気がします。特に深さ方向のせん断応力が見たいらしいのです。

FEMはABAQUSとIdeasがあります。（まだ使い始めたばかりですが）
また、薄板には初期形状があり（U字型に曲がってる）それに部品の平面部を押し付けて平たくしているので、部品のコーナーに当たる部分の面圧はかなり高いと思われます。

このような問題の場合、ABAQUSを使えばうまく解析できるものでしょうか？メッシュは相当細かく切らなければならないですよね？
特に接触面に平行なせん断応力成分Tyzあたりが見たいのです。（実物は摺動しているのです）
アドバイスいただけると嬉しく思います。お恥ずかしい質問で重ね重ね申し訳ございません。
どうぞ宜しくお願い致します。

No.53826 Re: 6836 6833 決定係数

2004-04-19 17:11 投稿者： hiji リンク：

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TBD様、NK様　助言ありがとうございます。ようやく戻ってきたところです。
返事が送れてすみませんでした。

実績値ｙと理論値ｙ’をそれぞれ対数をとった状態（logy,logy')でR2乗値を求めると確かにエクセルで表示されたものと同じになりました。
重ねて質問になるのですが、これは対数とった状態で、誤差を最小にするように近似させているからでしょうか？
（回帰分析が線形であることを前提にしているので線形でないものは線形化させる必要がある？）

この場合、以下の式を線形化すればいいんでしょうが肝心の線形化手法がわかりませんでした。
y'=a1*x^b1+a2*x^b2
という出来合いの理論式（累乗近似式の一次結合）です。
ご存知であれば教示願えないでしょうか。

本やネットで調べても、正直自分の基礎数学力を超えた範囲の話をしていてアップアップです。
マトリクス（テンソル）アレルギーとはいえ、もう少し大学時代に真面目にべ勉強していればよかったのにと後悔しきりです。

No.53823 Re: 6848 I-deasからのParasolid出力

2004-04-19 13:53 投稿者： tos リンク：

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> I-deasは標準機能でParasolidデータを出力できるようになっています。
> ご参考まで。

I-DEASは２ヶ月の初心者です。
ファイル＞書出しのメニューにはなかったので、できないものだと思っておりましたが、
ファイル＞Interoperateでできますね。

訂正ありがとうござます。

No.53821 I-deasからのParasolid出力

2004-04-19 09:57 投稿者：金色ウサギリンク：

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> ところでI-DEASからDesignSpaceへ形状はどうやってもっていくのですか？
> （I-DEASから直接連動してないし、AcisやParasolidは書き出せないし、
> IGESやSTEPはDesignSpaceが読めないと思う）
> こういうCADからのデータの連携も重要だと思います。

I-deasは標準機能でParasolidデータを出力できるようになっています。
ご参考まで。

No.53817 Re:6785 次回関西ＣＡＥ懇話会

2004-04-18 23:49 投稿者：ハッピーリンク：

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ＣＡＥ懇話会の「会員のページ」に、
>計算力学技術者[2級（固体力学分野の有限要素法解析技術者）］認定試験　合格体験記
が数件アップされていました。
下記、基調講演と併せて参考になると思いますよ。

いよいよ今週末、場所は港町神戸のハーバーランドです。

> 第１４回関西ＣＡＥ懇話会の案内がＨＰに掲載されています。
> 年度始めの忙しい時期と思いますので、早めにスケジューリングしましょう。
>
> テーマ：「ＣＡＥによる最適・ロバスト設計」
> ～　設計者のためのばらつきを考慮した効率的なＣＡＥ活用　～　　
> 日時 2004年４月２３日（金）
> http://www.cae21.org/kansai_cae/konwakai/kansai_14/No14_annai.htm
>
> 掲示板で話題の「計算力学技術者認定事業」が基調講演！で取り上げられるようです。
> 講演も興味がありますが最適化と品質工学の講習会が意外に面白そうです。

No.53814 Re: 6838 デザインスペース　と　コスモススター

2004-04-18 16:00 投稿者： Takasuke リンク：

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>
> 設計者用解析ソフトの選定を会社から任せ
> られて困っています。
>
> デザインスペース　と　コスモススター
> のいずれが良いか、ご経験者のアドバイス
> を頂ければと願っております。
> 使用３次元ＣＡＤはＩ-ＤＥＡＳです。
> 主に応力解析や伝熱解析に使う予定です。
>
> 宜しくお願い致します。
>
　当方、デザインスペースとコスモスワークス使ってます。CADはSolidWorksを
使ってます。
　デザインスペースはサイバネットに頼めば１－２ヶ月であればライセンスを
貸してもらえると思います（デザインスペースはフローティングライセンスし
かない？）。とにかく、自分で評価して確かめるのが１番だと思います。
デザインスペースは結構何でもメッシュ切りしてしまいます。が共有接点ではない
のであまり綺麗ではないです。コスモスはメッシュ切りで結構てこずるかも
しれません。ただ、４面体のみなので要素数が膨らみやすいです。

熱解析ではデザインスペースは輻射が扱えなかったとおもいます。あと、過渡熱も
扱えません。
私個人としては機能ではコスモスですがとっつきやすさではデザインスペースだと
おもいます。

　御参考になれば幸いです。

No.53804 Re: 6838 デザインスペース　と　コスモススター

2004-04-17 22:42 投稿者：ハッピーリンク：

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> 設計者用解析ソフトの選定を会社から任せ
> られて困っています。
by 解析ソフト選定責任者さん

ご苦労様です。

> デザインスペース　と　コスモススター
> のいずれが良いか、ご経験者のアドバイス
> を頂ければと願っております。
> 使用３次元ＣＡＤはＩ-ＤＥＡＳです。
> 主に応力解析や伝熱解析に使う予定です。

既に、ご指摘がありますが、Ｉ－ＤＥＡＳが使える環境（ライセンス数など）でしたら
Ｉ－ＤＥＡＳで解析することも候補に上げては如何でしょう？
DesignSpaceやCosmosは、ＣＡＤ組込で本来の特徴を発揮するように思います。

＃外部ＣＡＤから形状モデルを取り込もうとすると、データ変換トラブルが避けにくい
　と思います。この問題の対応は設計者には不毛な作業です。
　また境界条件の設定が、外部から取り込んだ場合は面倒になる可能性が大です。

No.53773 Re: 6838 デザインスペース　と　コスモススター

2004-04-16 12:49 投稿者： ROCO リンク：

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解析ソフト選定責任者様

開発元に聞くとそれぞれいいことしか言いませんので
tosさんのコメ通り、中立なところに頼むのがいいです。
私の会社は構造計画さんから買いましたよ
http://www.sbd.jp/
モデルを見せて意見を聞くだけならタダですから
それぞれのソフトで解析させてみては？
（私はメーカーのまわしものではありません）

>
> 設計者用解析ソフトの選定を会社から任せ
> られて困っています。
>
> デザインスペース　と　コスモススター
> のいずれが良いか、ご経験者のアドバイス
> を頂ければと願っております。
> 使用３次元ＣＡＤはＩ-ＤＥＡＳです。
> 主に応力解析や伝熱解析に使う予定です。
>
> 宜しくお願い致します。
>
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