10.0 モーダル解析 #FEM

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1.0、2.0、4.0の記事の読了を前提として、操作についての記載を省略している場合があります。

解析内容

使用ファイル: bar-100x20x10.stp
単位: mm-ton
材料物性値: Cu　　(注1); Dencity; 密度：Density = 8.96e-9 [ton/mm^2]; Elastic; 縦弾性係数：E=132000 [MPa]; ポアソン比：ν=0.343

荷重状態
元の練習問題のとおり、X=0の面を固定面とします。
　fix(面)：Dx = Dy = Dz =0 [mm]
メッシュ
元の練習問題のように、要素種類とメッシュサイズによる影響を調べます。

メッシュサイズ	線形要素	２次要素
5 mm
4 mm
3 mm
2 mm

(注1)
この値は元の例題での値です。PrePoMax の Material Library には無いため新規作成してください。

形状の読込

PrePoMaxの新規起動または新規作業開始をしてください。
unit system:mm,ton,s,℃ に設定してください。

bar-100x20x10.stpをインポートしてください。
オブジェクト・ブラウザのGeometryタブのツリーにSolid_part-1が作成され、グラフィック・パネルには部品が表示されます。

メッシュ作成

メッシュサイズをデフォルトから変更する方法は、下記です。
　GeometryタブのツリーのSolid_part-1の右クリックメニューの Meshinng Parameters。
　メニューバーの場合はMesh → Meshinng Parameters。

Mesh size
Max element size = ★ [mm] 　　5/4/3/2を設定します。
Min element size = デフォルト値 [mm]
Mesh type
Second order = Yes;２次要素　No;線形要素　　★
Midside nodes on geometry =No(デフォルトのまま)
Quad-dominated mesh = No(デフォルトのまま)

★　最初は、5[mm] ２次要素　とします。

Solid_part-1にCreate Meshを実行してメッシュを生成してください。

材料物性値の設定

材料物性値を設定してください。
　FE ModelタブのツリーのMaterialsの右クリックメニューのCreateを選択してください。
　メニューバーの場合はProperty→Material→Createです。
　ここでは、名前を　Cu とします。

セクションの設定をしてください。
　FE ModelタブのツリーのSectionsの右クリックメニューのCreate。
　メニューバーの場合はProperty→Section→Create。

　Type = Solid section
　Properties
　Name = Solid_selection-1 (デフォルトのまま)
　Material = Cu
　Region type = Part name
　Part = Solid_part-1

面の命名

境界条件を設定する面の数は１つだけのため、あとのStep/BCsのときに設定することにして、ここでの作業を不要とします。

解析設定

解析ステップを新規作成してください。

　FE ModelタブのツリーのStepsの右クリックメニューのCreate。
　メニューバーの場合はStep→Step→Createです。

　Type = Frequency step
　Data
　Name = Step-1 (デフォルトのまま)
　Solver = Default (デフォルトのまま)
　Pertubation = On (デフォルトのまま)
　Storage = No (デフォルトのまま)
　Number of frequecies = 10 (デフォルトのまま)

BCs(Boundary Conditions；境界条件)を作成してください。

　FE ModelタブのツリーのStep-1/BCsの右クリックメニューのCreate。
　メニューバーの場合はStep→BC→Createです。

≪固定面≫
　Type = Fixed
　Properties
　Name = Fixed-1 (デフォルトのまま)
　Region type = Selection (デフォルトのまま)
　グラフィックパネルで面を選んでください。

≪ファイル保存≫
いったんファイルを保存してください。名前は任意ですが、ここでは10_00フォルダーの10_00_1.pmxファイルとしました。