SS-T:4010 非線形構造解析

チュートリアルレベル：中級SimSolidで構造非線形解析を実行します。

目的
SimSolidは、簡略化されていない形状を使用したパートとアセンブリに対して機能するメッシュレス構造解析を実行しますが、ジオメトリの不完全性に寛容で、数秒から数分で実行を完了します。このチュートリアルでは次の操作を実行します：
  • 構造非線形解析（材料と接触）を作成します。
モデルの説明
このチュートリアルには以下のファイルが必要です。
  • MaterialNonLinearity.ssp
  • Stress_strain_curve.csv
図 1.


このプロジェクトファイルには以下の指定があります。
  • すべてのパートの材料がアルミニウムに設定されている。

プロジェクトを開く

  1. 新しいSimSolidセッションを開始します。
  2. メインウィンドウのツールバーでプロジェクトを開く をクリックします。
  3. プロジェクトファイルを開くダイアログで、MaterialNonLinearity.sspを選択します。
  4. OKをクリックします。

非線形材料の定義

  1. メインメニューで、設定 > 材料データベースをクリックします。
  2. ダイアログで、Sample non linear materialsフォルダーを右クリックし、コンテキストメニューから材料を追加を選択します。
  3. 応力-ひずみ曲線の追加を選択します。
  4. 編集をクリックします。
  5. 応力ひずみカーブをインポートします。
    1. 応力-ひずみ曲線ウィンドウでCSVのインポートをクリックします。
    2. インポート単位ウィンドウで、Paを選択します。
    3. ファイルエクスプローラで、Stress_strain_curve.csvを参照し、開くをクリックします。
    4. ダイアログでOKをクリックします。
      図 2.


    Edit Material databaseダイアログでは、インポートした応力-ひずみ曲線から計算された弾性係数を確認できます。
    図 3.


  6. このダイアログにその他の値を入力します。
    1. ポアソン比に0.33を入力します。
    2. 密度に2.78e03を入力します。
    3. 熱膨張系数に2.32e-05を入力します。
    4. 熱伝導率に25を入力します。
  7. 材料名にAluminum NLを設定します。
  8. 適用をクリックします。
  9. 保存をクリックします。

材料の割り当て

  1. プロジェクトツリーでアセンブリワークベンチを開きます。
  2. （材料を適用）をクリックします。
  3. ダイアログで、をクリックしてSample non-linear materialsフォルダーを展開します。
  4. リストからAluminum NLを選択します。
  5. すべてのパートに適用をクリックします。
  6. 閉じるをクリックします。
    プロジェクトツリーのアセンブリブランチで、材料特性がパートごとに特定されます。

非線形構造解析の作成

  1. メインウィンドウのツールバーで、 > 構造 - 非線形 をクリックします。
  2. ダイアログで材料非線形チェックボックスを選択します。
  3. OKをクリックします。

完全拘束の作成

  1. 解析ワークベンチで完全拘束をクリックします。
  2. ダイアログでフェイスラジオボタンが選択されていることを確認します。
  3. モデリングウィンドウで、図 4にオレンジ色でハイライトされているフェイスを選択します。
    図 4.


  4. OKをクリックします。

圧力の定義

  1. ワークベンチツールバーで、 圧力→均等圧力を選択します。
  2. 図 5に示すようにフェイスを選択します。
    図 5.


  3. 圧力に-15MPaと入力します。
  4. OKをクリックします。

ソリューション設定の編集

  1. プロジェクトツリーの解析ブランチでのソリューション設定をダブルクリックします。
  2. ソリューション設定ダイアログの、アダプティブのドロップダウンメニューでグローバル+ローカルを選択します。
  3. OKをクリックします。

解析の実行

  1. プロジェクトツリーで解析ワークベンチを開きます。
  2. 解析をクリックします。

結果の表示

  1. 解析ワークベンチツールバーで、結果プロットをクリックします。
  2. メニューで変位量を選択します。
    凡例ウィンドウが開いてコンタープロットが表示されます。結果ウィンドウが表示されます。さまざまなゾーンのプロットを確認できます。