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#author("2024-04-23T20:32:12+09:00","default:kouzouken","kouzouken")
#author("2024-04-24T12:10:12+09:00","default:kouzouken","kouzouken")
&aname(TOP);
//CENTER:&size(50){あなたが閲覧を開始した時刻は&_time;};
//CENTER:&size(15){総閲覧数&counter;};
CENTER:&size(15){現在の閲覧数&online;};
#contents
*2/28 [[&ruby(ざくつかいせきみほん){座屈解析見本};:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?Salome%E3%83%A1%E3%83%A2#m8182d1b]][#h3e69f89]
[[2023先輩見本:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?2023+%E6%98%A5%E8%AA%B2%E9%A1%8C%E5%BA%A7%E5%B1%88%E8%A7%A3%E6%9E%90]]~
[[code-asterの説明書:http://dugi6514.odns.fr/doc/v15/en/index.php?man=commande]] （英語,フランス語で書かれているので翻訳サイトを使って読んでください.）~
[[code-aster質問ページ:https://forum.code-aster.org/public/]]（説明書読んでも分からなかったら,このページで調べてみるといいかも.ただし,英語でキーワード等を入力する必要があります。）~
・鋼材の寸法 10-1-100 (mm) 荷重1000N 面載荷100N/mm^2で解析成功した。
*3/1 [[座屈について:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/kouzou/kouzou2_15.html]] [#x8dc6dfe]
・[[&size(25){解析の手順};:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2020/tamura/buckling_TR1.comm]]は確認できた。🙆 &size(25){[[画像つき:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?%E5%BA%A7%E5%B1%88%E8%A7%A3%E6%9E%90]]はこっち};
・やること
座屈についての理解を深める。📖
座屈荷重の理論式を調べる。🔎
後藤さんが言ってた青い本がどれのことか聞く。👂
容量がどうとかのエラーはスペックのいいパソコンでしか解決できない。💢
*3/8 [#i7f37593]
*3/27 [[座屈内容の決定:https://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/pukiwiki/?%E6%A7%8B%E9%80%A0%E7%A0%94%E3%82%BC%E3%83%9F#pef90304]] [#c5ae9408]
・片持ち梁、両端固定、単純梁で座屈解析
→１、２、%%３次%%モードで比較
１次、２次要素で比較
強軸、弱軸で比較
片持ち梁は座屈荷重の計算に注意する
***座屈荷重理論式（オイラー座屈） [#c316945c]
&size(50){$P=(\frac{π}{k\ell})^{2}EI$ ❗};
&size(20){片持ちの場合:''k=2''};
&size(20){両端固定の場合:''k=0.5''};
&size(20){両端ピン固定の場合:''k=1''};
&size(20){固定＋ピン固定の場合:''k=0.7''};
*3/28 [#r0c51797]
**片持ち梁 [#r3f824a8]
10mm×5mm×100mm、P=50000N
一次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：5294.63N 強軸方向：21178.53N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,5541.15,4.656,21278.95,0.472
,0.8,60625,5600.65,5.780,21338.55,0.756
,0.9,21520,6031.7,13.92,21821.50,3.036
,1.0,19543,6015,13.6,21826.75,3.061
,2,2928,8510.5,60.738,23498.25,10.953
,3,1379,8212.6,55.112,24202.95,14.280
二次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：47651.68N 強軸方向：190606.74N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,49088.45,3.015,179847,-5.645
,0.8,60625,49646.7,4.187,184380,-3.267
,0.9,21520,53452,12.172,184380,-3.267
,1.0,19543,53268.5,11.787,184354,-3.280
,2,2928,74587,56.525,197805.5,3.777
,3,1379,72521.5,52.191,234137,22.838
二次要素
一次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：5294.63N 強軸方向：21178.53N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,5308.6,0.264,21067.75,-0.523
,0.8,60625,5308.75,0.267,21068.15,-0.521
,0.9,21520,5309.1,0.273,21069.35,-0.516
,1.0,19543,5309.25,0.276,21070.3,-0.511
,2,2928,5312.35,0.335,21081.60,-0.458
,3,1379,5315.40,0.392,21089.3,-0.421
二次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：47651.68N 強軸方向：190606.74N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,47034.5,-1.295,178077,-6.574
,0.8,60625,47035.95,-1.292,178080.5,-6.572
,0.9,21520,47039.7,-1.284,178092,-6.566
,1.0,19543,47041.25,-1.281,178099.5,-6.562
,2,2928,47077.3,-1.205,178261.5,-6.477
,3,1379,47110.8,-1.135,178282,-6.466
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/katamoti_1jii.png~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/katamoti_2ji.png
*4/6 [#k3daebaa]
**片方固定、他端回転 [#l861a507]
10×5×110 荷重:50000N（0,0,100)と(10,0,100)を結ぶ直線をピン固定して解析した。
***一次要素メッシュ [#nee67f66]
一次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：35720.2N 強軸方向：142880.9N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,80513,32400.0,-0.093,118800,-0.169
,0.8,61168,32650,-0.086,119000,-0.167
,0.9,52074,32800,-0.082,119100,-0.166
,1.0,20256,35400,-0.090,121550,-0.149
,2.0,3102,40789.4,-0.142,130050.0,-0.090
,3.0,3102,67345.0,0.885,136750.0,-0.043
二次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：142880.9N 強軸方向：571523.7N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,80513,110450,-0.227,198900,-0.652
,0.8,61168,111350,-0.221,198150,-0.653
,0.9,52074,111750,-0.218,198900,-0.652
,1.0,20256,120400,-0.157,213800,-0.626
,2.0,3102,167500.0,-0.172,-,-
,3.0,1259,229175.0,-0.604,-,-
***二次要素メッシュ [#z90a48c8]
一次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：35720.2N 強軸方向：142880.9N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,80513,30830.2,-0.137,117500,-0.178
,0.8,61168,32638.2,-0.083,119015.5,-0.167
,0.9,52074,30832.3,0.137,117487.5,-0.178
,1.0,20256,30836.0,-0.137,117479,-0.178
,2.0,3102,30860.0,0.136,105310.0,-0.263
,3.0,1259,30915.0,-0.135,136795.0,-0.043
二次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：142880.9N 強軸方向：571523.7N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,80513,105156,-0.26,187217,-0.672
,0.8,61168,111326,-0.22,198137.5,-0.653
,0.9,52074,105164,-0.264,187238.5,-0.672
,1.0,20256,105180.5,-0.264,187285.5,-0.672
,2.0,3102,117430.0,-0.178,187650.0,-0.672
,3.0,1259,117255.0,-0.179,188695.0,-0.670
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/tatankotei_1ji.png~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/tatanktoei_2ji.png
**単純梁 [#z651b584]
&aname(N);10mm×5mm×100mm、P=50000N
梁の両端に支承があるものとして計算~
載荷面側にローター支承か、固定かで解析値がかわる~
支承の位置でも解析が回るかどうかが違う
&size(25){一次モード理論値 強軸84714[N] 弱軸21179[N]};
&size(25){二次モード理論値 強軸338856[N] 弱軸84714[N]};
***１次要素 [#kd155bde]
一次モード
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,21898,3.395,81855,3.375
,0.8,60625,22141,4.542,82224,2.939
,0.9,21520,23841,12.57,83786,1.095
,1.0,19543,23781,12.29,83750,1.138
,2.0,2928,33638,58.83,90036,6.282
,3.0,1379,32035,51.26,91687,8.231
二次モード
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,85369,0.773,293753,13.31
,0.8,60625,86179,1.729,312977,7.637
,0.9,21520,92916,9.682,315815,6.800
,1.0,19543,92782,9.524,315478,6.899
,2.0,2928,129723,53.13,320761,5.340
,3.0,1379,125641,48.31,330941,2.336
***２次要素 [#q9032b40]
メッシュサイズ0.7、0.8の解析は&color(black,lightblue){荷重50000Nではうまく行かなかった};が、荷重を半分に減らした結果解析が回ったのでこのメッシュ長さに限り
//アンカー名の部分に半角数字入れると機能しなかった
&aname(N){''25000N''};での解析結果を示す。(上記の解析と異なり、10mm*5mm*120mmの単純梁で解析を行った。)~
一次モード
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,,,,
,0.8,60625,,,,
,0.9,21520,20989,0.892,79224,6.481
,1.0,19543,20990,0.888,79129,6.593
,2.0,2928,20999,0.850,81044,4.332
,3.0,1379,21004,0.826,81334,3.990
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,80310,17060.63,-0.160,101479.0,-0.725
,0.8,66909,17060.8,-0.160,101580.5,-0.727
二次モード
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,,,,,
,0.8,,,,,
,0.9,21520,81641,3.627,326113,3.761
,1.0,19543,81673,3.590,335961,0.854
,2.0,2928,81885,3.339,307703,9.194
,3.0,1379,81978,3.230,279647,17.47
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,93797,67002.5,0.209,306595.0,-0.095
,0.8,60625,67004.3,-0.209,306960.0,-0.094
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/1jilabel.png~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/2jilabel.png
**両端固定はできませんでした [#z376197b]
salome-mecaで両端を固定した状態で座屈させる設定ができなかった~
片面をdx、dy、dzのすべてを固定して、もう片面をdzを固定しないdxとdyだけ固定させるとdzを固定しない面が回転してしまう~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/2ji.png~
弱軸方向の座屈
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/k2ji.png~
強軸方向の座屈
中心の軸で回転して両端固定の状態にならない
**4/15 両端固定の再現 [#xff94727]
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/ryoutankotei50000000.png~
端に固定端のような硬い部材をつけて両端固定のようなモデルの再現をしてみました~
固定端の部材が若干伸びている~
→固定端部材のヤング率を大きくするとエラー 写真は50000GPaの固定端~
さらに100倍にするとエラー~
理論値とずれが大きい 2.3％程度
*4/10 [#n6f11ed4]
*4/17 発表 [#d878784c]
[[座屈発表スライド:http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/zakutuhappyou1.pdf]]
*4/23 [#hf7a46b0]
一回目の発表では強軸方向で理論値から離れるという結果だったので、10mm*5mmの長方形断面から短辺と長辺の比を変えて解析した。弱軸方向と強軸方向の値を理論値と比較した。
**片方固定他端ローラー [#f8c9e4d0]
***5mm*5mm断面（正方形） [#g6390354]
一次要素メッシュ [#nee67f66]
一次モード
&size(25){理論値 弱軸方向：N 強軸方向：N};
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.9,25149,,,,
,1.0,10300,,,,
,2.0,1486,,,,
,3.0,674,,,,
,4.0,250,,,,
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.9,,,,,
,1.0,,,,,
,2.0,,,,,
,3.0,,,,,
,4.0,,,,,
**単純梁 [#r3739e5a]
***5mm*5mm*120mm [#mc3b76d0]
一次モード
理論値 7353.65N
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,38975,8966.08,21.9,8966.08,21.9
,0.8,32158,9043.78,23.0,9043.78,23.0
,0.9,21664,9203.2,25.2,9203.2,25.2
,1.0,25276,9354.95,27.3,9354.95,27.3
,2.0,2027,11635.55,58.2,11635.55,58.2
,3.0,707,17525.83,138,17525.83,138
,4.0,183,26927.75,266,26927.75,266
二次モード
理論値 29414.62N
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,38975,35163.75,19.5,35163.75,19.5
,0.8,32158,35484.5,20.6,35484.5,20.6
,0.9,21664,36136,22.9,36136,22.9
,1.0,25276,36519.5,24.2,36519.5,24.2
,2.0,2027,45826.5,55.8,45826.5,55.8
,3.0,707,66233.25,125,66233.25,125
,4.0,183,101679,246,101679,246
***10mm*5mm*120mm [#j6545846]
一次モード
理論値 弱軸方向：14707.31N 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,83010,17919.63,21.8,17919.63,21.8
,0.8,66909,18107.23,23.1,18107.23,23.1
,0.9,34242,18822.1,28.0,18822.1,28.0
,1.0,28514,18971.85,29.0,18971.85,29.0
,2.0,4179,24348.48,65.6,24348.48,65.6
,3.0,1144,43660,197,43660,197
,4.0,450,49779.5,238,49779.5,238
二次モード
理論値 弱軸方向：58829.24 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,83010,70365.25,19.6,70365.25,19.6
,0.8,66909,71117.25,20.9,71117.25,20.9
,0.9,34242,73924.25,25.7,73924.25,25.7
,1.0,28514,74569.5,26.8,74569.5,26.8
,2.0,4179,95688.5,62.7,95688.5,62.7
,3.0,1144,170895,190,170895,190
,4.0,450,194382.75,230,194382.75,230
***15mm*5mm*120mm [#mb196dc3]
一次モード
理論値 弱軸方向：22060.96N 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,112115,27137.5,23.0,,
,0.8,97171,27234.75,23.5,,
,0.9,70238,28016.25,27.0,146123,
,1.0,57841,28453,29.0,146285,
,2.0,8984,35628.75,61.5,149439.5,
,3.0,2337,73692.25,234,157327,
,4.0,1268,56624.5,156,162155,
二次モード
理論値 弱軸方向：88243.86N 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,,,,,
,0.8,,,,,
,0.9,,,,,
,1.0,,,,,
,2.0,,,,,
,3.0,,,,,
,4.0,,,,,
***25mm*5mm*120mm [#mb196dc3]
一次モード
理論値 弱軸方向：36768.27 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,172074,45497.5,,,
,0.8,162241,45531.75,,,
,0.9,114731,48094.5,,346767,
,1.0,92806,47571,,371403,
,2.0,14982,58169.5,,362647,
,0.7,172074,45497.5,23.7,,
,0.8,162241,45531.75,23.8,,
,0.9,114731,48094.5,30.8,346767,
,1.0,92806,47571,29.4,371403,
,2.0,14982,58169.5,58.2,362647,
,3.0,4067,,,371230,
,4.0,2353,,,375535.5,
二次モード
理論値 弱軸方向： 強軸方向：
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,,,,,
,0.8,,,,,
,0.9,,,,,
,1.0,,,,,
,2.0,,,,,
,3.0,,,,,
,4.0,,,,,
**片持ち梁 [#m13eecf8]
***5mm×5mm [#sf8c64d2]
一次モード
理論値2647.32N
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,47584,2751.17,3.92,2766.46,4.5
,1.0,11073,2983.06,12.7,2988.44,12.9
**両端固定 [#k5842209]
梁の別部分を１周分固定したがエラーが出てしまった~
回転を抑えるために載荷面の回転軸に並行な１辺を固定してみたがエラーだった
~
~
うまくいかなかったので固定のための部材を薄くした~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/u-hikaku.png~
まず固定のための部材をヤング率50000MPaでやってみたら図のようになった~
部材のサイズは載荷面と同じ面積で、長さ0.1mmとした~
次に固定する部材のヤング率を500000MPaと10倍にした~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/u10-hikaku.png~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/u10all-hikaku.png~
ほとんど面が回転していないことがわかった~
~
~
固定する部材と梁を繋いだときと離したときの解析結果の違いについて~
両端固定するのでこの比較は意味がないかもしれないです~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/b-rhikaku.png~
固定の部材を繋いだものと離したものの比較~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/r-hikaku.png~
繋いだ結果~
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/2024zakutu/b-hikaku.png~
離した結果~
理論値 弱軸~
強軸~
１次モード~
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,83010,17919.63,21.8,17919.63,21.8
,0.8,66909,18107.23,23.1,18107.23,23.1
,0.9,34242,18822.1,28.0,18822.1,28.0
,1.0,28514,18971.85,29.0,18971.85,29.0
,2.0,4179,24348.48,65.6,24348.48,65.6
,3.0,1144,43660,197,43660,197
,4.0,450,49779.5,238,49779.5,238
２次モード~
,メッシュサイズ,要素数,弱軸方向[N],相対誤差[%],強軸方向[N],相対誤差[%]
,0.7,83010,17919.63,21.8,17919.63,21.8
,0.8,66909,18107.23,23.1,18107.23,23.1
,0.9,34242,18822.1,28.0,18822.1,28.0
,1.0,28514,18971.85,29.0,18971.85,29.0
,2.0,4179,24348.48,65.6,24348.48,65.6
,3.0,1144,43660,197,43660,197
,4.0,450,49779.5,238,49779.5,238
*4/24 再発表 [#g77e5521]
//#vote(片持ち梁[2],単純梁[0],他端固定[0],両端固定[0])
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