吹附の卒論日誌 - *卒論日誌

卒論日誌

日付	開始~終了	作業時間	作業内容	立会者
4/11	14:30~16:00	1.5	タイピング練習	後藤
4/15	14:30~16:00	1.5	UNIXコマンド、viの練習	後藤
4/22	14:30~16:00	1.5	UNIXコマンド、viの練習	後藤
4/25	14:30~16:00	1.5	viの練習(英語ゼミの訳を入力)	後藤
5/13	15:00~17:30	2.5	Fortranで簡単なプログラムを作成	後藤
5/16	14:00~15:00	1.0	viの練習(英語ゼミの訳を入力)	後藤
5/20	15:30~17:00	1.5	Fortranで簡単なプログラムを作成	後藤
5/27	16:00~17:30	1.5	ccxで片持ち梁のたわみの計算	後藤
6/2	18:00~20:30	2.5	ccxで片持ち梁のたわみの計算
6/4	16:00~21:00	5.0	ccxで片持ち梁のたわみの計算
6/6	16:00~19:00	3.0	ccxで片持ち梁のたわみの計算
6/10	16:00~21:00	5.0	Salomeとccx
6/16	18:00~21:00	3.0	Salomeとccx
7/12	16:00~20:00	4.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
7/15	14:00~18:00	4.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
7/16	19:00~22:00	3.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
7/18	17:00~21:00	4.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
7/19	9:00~12:00	3.0	3Dプリンタで印刷
8/6	16:00~21:00	5.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
8/7	14:00~20:00	6.0	ハニカムパネルのstlファイル作成
9/2	15:00~19:00	4.0	格子パネルのstlファイル作成
9/6	16:00~19:00	3.0	格子パネルのstlファイル作成
9/9	15:00~20:00	5.0	格子パネルのstlファイル作成
9/20	16:00~19:00	3.0	格子パネルのstlファイル作成
9/25	16:00~19:00	3.0	格子パネルのstlファイル作成
10/1	16:00~20:00	4.0	TeXで卒論概要作成
10/2	17:00~24:00	8.0	TeXで卒論概要作成
10/9	15:00~19:00	4.0	格子の検討、引張試験
10/10	13:00~18:00	5.0	3Dプリンタで印刷、格子の検討
10/11	15:00~19:00	4.0	格子の検討、引張試験
10/16	15:00~19:00	4.0	引張試験
10/31	14:00~17:00	3.0	実験方法の検討
11/1	15:00~20:00	5.0	格子パネルの作成、実験方法の検討
11/5	10:00~15:00	5.0	格子パネルの作成、実験方法の検討
11/6	16:00~20:00	4.0	実験方法の検討
11/7	17:00~21:00	4.0	実験装置の製作
11/8	10:00~14:00	4.0	実験装置の製作
11/11	13:00~19:00	6.0	ccxで計算
11/12	14:00~20:00	6.0	ccxで計算
11/13	14:00~20:00	6.0	ccxで計算
11/15	14:00~20:00	6.0	ccxで計算
11/18	14:00~19:00	5.0	ccxで計算
11/19	16:00~20:00	4.0	ccxで計算
11/20	15:00~19:00	4.0	ccxで計算
11/21	14:00~19:00	5.0	ccxで計算
11/22	15:00~19:00	4.0	ccxで計算
11/28	15:00~19:00	4.0	格子パネルについて
11/29	14:00~18:00	4.0	格子パネルについて
12/2	10:00~14:00	4.0	格子パネルについて
12/3	14:00~19:00	5.0	ccxで計算
12/4	15:00~19:00	4.0	ccxで計算
12/5	13:00~19:00	6.0	格子パネルの印刷
12/6	15:00~20:00	5.0	格子パネルについて
12/8	17:00~21:00	4.0	剛性の計算
12/9	15:00~20:00	5.0	剛性の計算
12/10	15:00~19:00	4.0	ccxで計算
12/11	15:00~20:00	5.0	ccxで計算
12/12	14:00~19:00	5.0	剛性の計算
12/13	15:00~19:00	4.0	実験方法検討
12/14	18:00~21:00	3.0	剛性の計算
12/16	13:00~19:00	6.0	予備試験、剛性の計算
12/17	13:00~19:00	6.0	実験装置作成
12/18	13:00~20:00	7.0	実験
12/19	13:00~19:00	6.0	ccxで計算
12/20	10:00~18:00	8.0	ccxで計算
12/21	15:00~21:00	6.0	剛性の計算
12/22	16:00~22:00	6.0	剛性の計算
12/23	15:00~23:00	8.0	中間発表準備
12/24	10:00~18:00	8.0	実験のお手伝い
12/25	13:00~23:00	10.0	中間発表準備
1/6	15:00~20:00	5.0	材料を変えて計算
1/7	13:00~19:00	6.0	ccxで計算
1/9	16:00~22:00	6.0	座屈荷重の計算
1/10	14:00~20:00	6.0	実験のお手伝い、座屈荷重の計算
1/11	17:00~23:00	6.0	メッシュを変えて計算
1/12	14:00~20:00	6.0	メッシュを変えて計算
1/13	14:00~19:00	5.0	メッシュを変えて計算
1/14	15:00~21:00	6.0	方向を変えて計算
1/15	13:00~20:00	7.0	実験のお手伝い、方向を変えて計算
1/16	13:00~21:00	8.0	実験のお手伝い、ccxで計算
1/20	15:00~21:00	6.0	ccxで計算
1/21	15:00~20:00	5.0	概要作成
1/23	13:00~21:00	8.0	概要作成
1/24	14:30~22:30	8.0	概要作成
1/25	14:00~20:00	6.0	概要作成
1/26	16:00~24:00	8.0	概要作成
1/27	15:00~01:00	10.0	スライド作成
1/28	11:00~21:00	10.0	発表練習、概要作成
1/29	15:00~23:00	8.0	概要・スライド作成
1/30	15:00~23:00	8.0	スライド作成
1/31	14:00~22:00	8.0	スライド作成

	合計	457.0

作業計画

1/17まで

メッシュを考慮しなおして計算。→1/13済
適宜結果をまとめていく。

1/10まで

昨年度までのものと同じ材料諸元して再計算。→1/6済
座屈解析を行う。→1/10済

12/20まで

試験を行う。→12/18済
格子パネルのFEMを行う。→12/22済
曲げ剛性の比較をする。→12/23済

FEM

ここのhanikamu.f90とkousi2.f90を使ってinpファイルを作成。
ccx_1.7で*BOUNDARY kotei,1,6にして計算。

スパン	幅	高さ	厚さ
90mm	86.603mm	10mm	1mm

格子の壁の数はハニカムの総長が930mmより

格子55の格子が最も正方形に近いのでこれを正方格子とする。

	$m$	$n$	総長(mm)	総長の誤差(%)
ハニカム	-	-	930	-
格子55	5	5	883.015	5.05
格子56	5	6	969.618	4.26
格子64	6	4	886.412	4.69
格子65	6	5	973.015	4.63
格子73	7	3	889.809	4.32
格子74	7	4	976.412	4.99
格子82	8	2	893.206	3.96
格子83	8	3	979.809	5.36
格子91	9	1	896.603	3.59
格子92	9	2	983.206	5.72

たわみと曲げ剛性

FullCure720

ヤング率	ポアソン比
1.4GPa	0.3

	たわみ$v$(m)	曲げ剛性$EI$(MN･m$^{2}$)	$\frac{EI}{EI格子55}$
ハニカム	4.24718019E-03	1.43075908E-07	0.24562870
格子19	5.18892333E-03	1.17108904E-07	0.20104928
格子28	2.59946426E-03	2.33767068E-07	0.40132475
格子37	1.73452916E-03	3.50336649E-07	0.60144812
格子46	1.30221772E-03	4.66641723E-07	0.80111742
格子55	1.04322936E-03	5.82488553E-07	-
格子56	1.04177138E-03	5.83303745E-07	1.0013995
格子64	8.70302145E-04	6.98227780E-07	1.1986978
格子65	8.69253417E-04	6.99070199E-07	1.2001441
格子73	7.46843871E-04	8.13649478E-07	1.3968506
格子74	7.46072910E-04	8.14490306E-07	1.3982941
格子82	6.53538853E-04	9.29813325E-07	1.5962775
格子83	6.54322677E-04	9.28699421E-07	1.5943651
格子91	5.82347042E-04	1.04348283E-06	1.7914220
格子92	5.81551110E-04	1.04491096E-06	1.7938738

縦軸：$\frac{EI}{EI正方格子}$
横軸：格子55、64、73、82、91

実験値も合わせてプロット

載荷後30分のたわみによる曲げ剛性

グラフのデータファイル（itanasikousi、itanasihanikamu、3dkousi、3dhanikamu）

inpファイル（hanikamu.inp、55.inp、64.inp、73.inp、82.inp、91.inp）

アルミ

材料諸元だけをアルミにして計算。

ヤング率	ポアソン比
70GPa	0.3

	たわみ$v$(m)	曲げ剛性$EI$(MN･m$^{2}$)	$\frac{EI}{EI格子55}$
ハニカム	8.49436256E-05	7.15379338E-06	0.24562989
格子55	2.08646943E-05	2.91242777E-05	-
格子56	2.08352685E-05	2.91654105E-05	1.0014123
格子64	1.74059915E-05	3.49114925E-05	1.1987076
格子65	1.73850549E-05	3.49535367E-05	1.2001512
格子73	1.49369043E-05	4.06824001E-05	1.3968552
格子74	1.49214147E-05	4.07246334E-05	1.3983053
格子82	1.30864910E-05	4.64348414E-05	1.5943688
格子83	1.30707731E-05	4.64906807E-05	1.5962862
格子91	1.16469782E-05	5.21739748E-05	1.7914256
格子92	1.16310202E-05	5.22455557E-05	1.7938833

縦軸：$\frac{EI}{EI正方格子}$
横軸：格子55、64、73、82、91

比較

それぞれの$\frac{EI}{EI正方格子}$を同じグラフにプロットしてみた。
どうやら材料による違いはなさそう。

縦軸：$\frac{EI}{EI正方格子}$
横軸：格子55、64、73、82、91

座屈荷重

FullCure720	座屈荷重[N]	$\frac{座屈荷重}{座屈荷重(格子55)}$	アルミ	座屈荷重[N]	$\frac{座屈荷重}{座屈荷重(格子55)}$
ハニカム	0.2509642E+02	0.6287811099	ハニカム	0.1501947E+04	0.7184400213
格子55	0.4055788E+02	-	格子55	0.2090567E+04	1.0
格子64	0.3715302E+02	0.9160493596	格子64	0.1885835E+04	0.9020686732
格子73	0.3819004E+02	0.9416182503	格子73	0.1947753E+04	0.9316864755
格子82	0.3780169E+02	0.9320430456	格子82	0.1928641E+04	0.922544458
格子91	0.2746853E+02	0.6772674016	格子91	0.1383916E+04	0.6619811754

FullCure720	座屈荷重[N]	$\frac{座屈荷重}{座屈荷重(格子55)}$	アルミ	座屈荷重[N]	$\frac{座屈荷重}{座屈荷重(格子55)}$
ハニカム	0.2509642E+02	0.6287811099	ハニカム	0.1501947E+04	0.7184400213
格子55	0.4055788E+02	-	格子55	0.2090567E+04	-
格子56	0.4904135E+02	1.209169463	格子56	0.2495362E+04	1.193629288
格子64	0.3715302E+02	0.9160493596	格子64	0.1885835E+04	0.9020686732
格子65	0.4712242E+02	1.161856093	格子65	0.2402023E+04	1.148981592
格子73	0.3819004E+02	0.9416182503	格子73	0.1947753E+04	0.9316864755
格子74	0.4503218E+02	1.110318883	格子74	0.2291095E+04	1.095920389
格子82	0.3780169E+02	0.9320430456	格子82	0.1928641E+04	0.922544458
格子83	0.4416501E+02	1.088937834	格子83	0.2250889E+04	1.076688286
格子91	0.2746853E+02	0.6772674016	格子91	0.1383916E+04	0.6619811754
格子92	0.4292911E+02	1.058465334	格子92	0.2187061E+04	1.046156856

グラフ

FullCure720

アルミ

縦軸：$\frac{座屈荷重}{座屈荷重(正方格子)}$
横軸：格子55、64、73、82、91

グラフのデータファイル（720hanikamu、720kousi、arumihanikamu、arumikousi）

Fullcure720のfrdファイル（hanikamu.frd、55.frd、64.frd、73.frd、82.frd、91.frd）

アルミのfrdファイル（hanikamua.frd、55a.frd、64a.frd、73a.frd、82a.frd、91a.frd）

座屈に関しては材料によって少し違いがあるもよう。

倍率について

この上にはってあるfrdファイルの座屈モードは、見やすいようにそれぞれ倍率を変えてある。

	hanikamu	55	64	73	82	91
倍率	0.002	0.0015	0.0015	0.001	0.0007	0.0002

ハニカムと格子91の倍率を同じにしてみると以下のようになる。

0.002のとき（比較画像）

0.002のとき（比較画像）

hanikamu-3.frd

91-3.frd

FEMメモ

いろいろ比較

このinpファイルの

*BOUNDARY
kotei,1,6

の部分をいろいろ変えて計算してみた。

たわみ	3まで固定	4まで固定	6まで固定
ccx1.7	4.27217782E-03	4.19340190E-03	4.16390272E-03
ccx2.3	4.27215686E-03	4.19337070E-03	4.16387292E-03

曲げ剛性	3まで固定	4まで固定	6まで固定
ccx1.7	1.39449739E-07	1.42069396E-07	1.43075880E-07
ccx2.3	1.39450421E-07	1.42070462E-07	1.43076903E-07

1.7と2.3の比較

kotei,1,3

2.3だと固定側の節点に拘束できていないところがある。

kotei,1,4

cgxで見たときのmaxとminの表示が異なっている（比較画像）。

kotei,1,6

値に細かい違いがあるくらいでほかは大丈夫そう？

ヤング率

養生7日

開始0秒のひずみで初期化したものと開始30秒のひずみで初期化したもので全く同じ数値だった。

時間(分)	たてひずみ(表)	たてひずみ(裏)	たてひずみ平均	ヤング率(GPa)	よこひずみ(表)	よこひずみ(裏)	よこひずみ平均	ヤング率(GPa)
5	833.4002	-412.06997	210.6651	1.7542	-356.5000	115.7000	-120.4000	-3.0693
10	842.5999	-402.8100	219.8949	1.6805	-370.4001	97.2000	-136.6001	-2.7053
15	856.4998	-393.5500	231.4749	1.5965	-393.6001	78.7000	-157.4501	-2.3470
20	865.8001	-384.2900	240.7551	1.5349	-412.1001	55.5000	-178.3001	-2.0726
25	865.8001	-379.6600	243.0701	1.5203	-435.2002	37.0000	-199.1001	-1.8560
30	870.4002	-379.6600	245.3701	1.5060	-435.2002	27.7000	-203.7501	-1.8137
平均				1.5987				-2.3106

平均

造形直後と養生2日、上記の養生7日のたてヤング率のそれぞれの平均を平均。

	造形直後	養生2日	養生7日	平均
たてヤング率(GPa)	1.138	1.447	1.5987	1.3946

その他

ヤング率1.4GPa。
FEMで解くときは法線の向きを揃えてinpファイルをつくる必要がある。
S6シェル要素。
試験は単純梁で行うが、解析は応力を集中させたくないので片持ち梁で。

$l$	$\frac{l}{2}$	$P$	$\frac{P}{2}$
180mm	90mm	500g	250g

厚さとかの桁数が多いとエラーが出るので適宜減らす。

試験

結果(12/18実施)

スパン180mmの単純梁。
中央に約500gの棒状のおもりを載荷。
左端から1/3（60mm）のところの変位を5分ごと30分まで計測。
30分後、おもりを除荷しもどりの変位を5分ごと60分まで計測。

ハニカム

造形日	おもりの重さ	室温
10/10	510g	27℃

時間(分)	載荷直前	0(載荷直後)	5	10	15	20	25	30	30(除荷直後)	35	40	45	50	55	60
測定値	7.29	2.91	1.41	0.99	0.69	0.46	0.28	0.08	4.06	5.57	5.77	5.92	6.01	6.01	6.01
変位(mm)	0.00	4.38	5.88	6.30	6.60	6.83	7.01	7.21	3.23	1.72	1.52	1.37	1.28	1.28	1.28

格子

造形日	おもりの重さ	室温
12/5	511g	27℃

時間(分)	載荷直前	0(載荷直後)	5	10	15	20	25	30	30(除荷直後)	35	40	45	50	55	60
測定値	10.10	9.32	9.03	8.97	8.90	8.89	8.84	8.81	9.37	9.69	9.75	9.77	9.79	9.80	9.81
変位(mm)	0.00	0.78	1.07	1.13	1.20	1.21	1.26	1.29	0.73	0.41	0.35	0.33	0.31	0.30	0.29

曲げ剛性

載荷後30分の変位をたわみとして計算した場合。

	ハニカム	格子
たわみ(mm)	7.21	1.29
曲げ剛性(MN･m$^2$)	7.17952915E-08	4.02061289E-07
中央のたわみ(mm)	8.46391357E-03	1.51434785E-03

$\frac{EIハニカム}{EI格子}=0.178568028$

載荷直後の変位をたわみとして計算した場合。

	ハニカム	格子
たわみ(mm)	4.38	0.78
曲げ剛性(MN･m$^2$)	1.18183578E-07	6.64947493E-07
中央のたわみ(mm)	5.14173927E-03	9.15652257E-04

$\frac{EIハニカム}{EI格子}=0.1777336996$

設計

ハニカムパネル

厚さが1mmになるように考慮してつくってみたのがこれ。

幅：87.603mm、スパン：240.00mm、高さ：10.00mm、厚さ：1.00mm
試験は左右30mmずつ装置にのせて行うので、スパンは180mmとなる。

格子パネル

ハニカムパネルと総長や材料重量が同じになるようにしたい。
まず総長を同じくらいになるようにしていくつかつくってみた。

x方向に平行な壁の数をm、y方向に平行な壁の数をnとして

幅：86.603mm、スパン：240.00mm、高さ：10.00mm、厚さ：1.00mm。

ハニカムは端っこに厚みがつくので幅は格子の方が1mm小さい。

	ハニカム	格子49	格子77	格子87	格子78	格子88	格子145	格子174	格子203
x方向に平行な壁の数	-	9	7	7	8	8	5	4	3
y方向に平行な壁の数	-	4	7	8	7	8	14	17	20
総長(cm)	248	251	229	238	253	262	243	245	247
体積(cm$^{3})$	25.701	24.744			24.772	25.568	23.565
総長の誤差(%)	-						2.72

スパン180mmでみた時

	ハニカム	格子145
総長(cm)	186	176.603
総長の誤差(%)	-	5.05
体積(cm$^{3})$	19.281	17.160

FEMで解くときのことを考えて、壁の総長を同じにして格子パネルをつくる。

ハニカムパネルと比較するために、正方格子に近いもの(格子145)で作成。

試作品

完成版(13/7/19)

厚みがない（？）のが原因っぽかったのでSALOMEで厚さを考慮してつくったのがこれ。

幅：8.314cm、スパン：17.100cm、高さ：1cm

今回は厚さを持たせるために無理やり（対角長20mmと18mmの正六角形を組み合わせた）つくったのでものすごく中途半端な厚さになってしまった。

厚さ：0.866mm

3Dプリンタで印刷することに成功。

試作版

その２(13/7/16)

剛性が大きくなる向きを考慮してつくってみたのがこれ。
上下に板がないものはこんな感じ。

後藤ちゃちゃ(13/7/15)

ハニカムは六角形の平行な対辺が梁軸方向を向くこんな向きにした方が剛性が大きくなるので、剛性が大きくなる向きで作りましょう。

その１(13/7/12)

ハニカム一つ(正六角形)の大きさを、対角長2cm、対辺の距離$\sqrt3$cmとする。
SALOMEとFreeCADでつくってみたのがこんな感じ。
3Dプリンターで形成するとき浮いている部分はサポート材で支えながらつくるので、このように閉じているものをつくったら中身がどうなるのかがわからない（ものづくりセンターの人に問い合わせてみる）。
ので一応上下に板がないものもつくっておく。

その他

ものづくりセンターの人に聞いてみたところ、上下に板がついていて閉じていると中にサポート材が残ってしまうそう。
ということで3Dプリンターでハニカムパネルをつくる場合は上下に板がないものになりそうです。

試作品その１とその２のstlファイルを印刷しようとしたところ、Objet Studio上で以下のように表示され印刷できなかった。

この

Unclosed contours are detected!

厚さがない（？）のが原因？？

パソコンゼミ

6/17までの課題

グラフ

前回の課題の片持ち梁と同様の条件でやってみる。
荷重：10kg(9.81×10^-5[MN])

梁断面縦長

桁幅：0.01m、桁高：0.02m、梁の軸長：0.2m
理論値：0.013182024m

横軸：要素数(Element)
縦軸：たわみ(mm)

梁断面正方形

桁幅：0.01m、桁高：0.01m、梁の軸長：0.2m
理論値：0.1048444048m

横軸：要素数(Element)
縦軸：たわみ(mm)

梁断面横長

桁幅：0.02m、桁高：0.01m、梁の軸長：0.2m
理論値：0.052422024m

横軸：要素数(Element)
縦軸：たわみ(mm)

相対誤差

Element	正方形(%)	Element	縦長(%)	横長(%)
258	77.55	219	59.80	78.18
1230	43.38	1383	17.37	56.04
1266	45.56	1403	18.15	52.51
1282	41.86	1435	18.26	56.08
1482	36.08	1597	17.07	53.99
3403	22.58	4721	7.56	32.35
3476	22.17	5514	7.39	31.66
3666	21.91	10607	5.08	18.68
4473	20.88	14861	4.10	14.76
6369	15.58	22494	3.31	11.15
8986	12.69	29407	3.05	9.09
16772	8.74	116439	1.54	5.32
24270	8.03	187860	1.11	3.29
50027	5.16	188592	1.07	3.28
88174	3.56	202547	1.08	3.21
102498	2.91	240683	1.06	3.16
102621	2.93	518959	0.94	2.77
103922	2.88
117032	2.83
199834	2.46
404401	1.70

SALOMEでのスケールについて

SALOMEで1mを0.001としたとき

CAELinuxのFEM解法の諸注意に書いてあるようにSalome上で1mの長さを0.001として（つまりDx=0.00001、Dy=0.0002、Dz=0.00001とした）計算したところ、出てきた値の桁がなんか変。結果の単位はmのはずだよな？結果は以下の通り。

Length	vx
2.0e-05	2.8869E+01
1.0e-05	5.9501E+01
0.8e-05	6.2844E+01
0.5e-05	8.0833E+01
0.4e-05	8.2250E+01

理論値	1.0484E-01

SALOMEで1mを1.0としたとき

というわけで、1mの長さを1.0として（今度はDx=0.01、Dy=0.2、Dz=0.01とした）計算したところそれっぽい値が出た。
長方形断面でも同様（Dx=0.01、Dy=0.2、Dz=0.02）にやってみたところ、それっぽい。

Length	Element	正方形(vx)	Element	横長(vx)	縦長(vz)
0.02	258	2.4538E-02	219	1.1439E-02	5.2989E-03
0.01	1230	5.9356E-02	1383	2.3045E-02	1.0892E-02
0.006	3403	8.1170E-02	4721	3.5462E-02	1.2186E-02
0.0033			10607	4.2628E-02	1.2512E-02
0.0032	4473	8.2948E-02
0.0031	6369	8.8506E-02	14861	4.4683E-02	1.2641E-02
0.003	8986	9.1532E-02	22494	4.6575E-02	1.2746E-02
0.002	16772	9.5680E-02	29407	4.7656E-02	1.2780E-02
0.0015	24270	9.6421E-02	116439	4.9631E-02	1.2978E-02
0.00145	50027	9.9432E-02
0.0013	88174	1.0111E-01
0.001	102498	1.0179E-01	187860	5.0697E-02	1.3036E-02
0.00075	117032	1.0187E-01	240683	5.0767E-02	1.3042E-02
0.00074			518959	5.0971E-02	1.3058E-02
0.0006	406475	1.0306E-01

理論値	---	1.0484E-01	---	5.2422E-02	1.3182E-02

なんかややこしい荷重でやってるので、これで合っているか真偽は不明。どなたか情報求む。

メモ

ところで結果はNsaikaの数だけ出てくるわけだけど、どの値をたわみとしたらいいのだろう？平均をとったほうがいいのかもと思いつつも、上記はとりあえず最大の値を結果とした。
分割数が多くなってくるとどの点でも同じような値が出るようになる。

6/10までの課題

アクリル材(ヤング率3GPa、ポアソン比0.3)の片持ち梁で、梁断面３種。荷重は10kg(9.81×10^-5[MN])。

梁断面縦長

桁幅：0.01m、桁高：0.02m、梁の軸長：0.2m
理論値：0.013182024m
nx=10、ny=20でnzのみを変化させる。

横軸：要素数(nz)
縦軸：たわみ(mm)

梁断面正方形

桁幅0.01m、桁高0.01m、梁の軸長0.2m
理論値：0.1048444048m
nx=10、ny=20でnzのみを変化させる。

横軸：要素数(nz)
縦軸：たわみ(mm)

梁断面横長

桁幅：0.02m、桁高：0.01m、梁の軸長：0.2m
理論値：0.052422024m
nx=10、ny=20でnzのみを変化させる。

横軸：要素数(nz)
縦軸：たわみ(mm)

相対誤差

nz	縦長(%)	正方形(%)	横長(%)
10	41.21	156.73	156.97
20	11.04	39.93	40.25
30	5.30	18.13	18.49
40	3.25	10.45	10.83
50	2.28	6.88	7.26
60	1.75	4.93	5.32
70	1.42	3.74	4.14
80	1.21	2.98	3.38
90	1.06	2.45	2.85
100	0.96	2.07	2.47
200	0.60	0.84	1.25
300	0.53	0.61	1.02
400	0.51	0.52	0.94

6/3までの課題

幅0.02m、高さ0.01m、長さ0.2mのアクリル材(ヤング率3GPa)の片持ち梁を考える。
荷重は10kg(9.81×10^-5[MN])とした。
手計算$\frac{P\ell^{3}}{3EI}$の結果は0.05232[m]。

nx	ny	nz	たわみ
10	5	100	3.4255E-02
10	5	200	3.4663E-02
10	5	400	3.4767E-02
20	10	100	4.8186E-02
20	10	200	4.8766E-02
20	10	400	4.8915E-02

x方向とy方向の分割数を増やすと手計算の値に近づいていくのがわかる。そこでもっと分割しようとしたところ、最後まで計算してもらえなかった(やり方が悪いのかな？)。
cgxで図を描いてみようとしたら、以下のように表示されてできなかった。なんでだろう…？？？

cgx: via_tex.c:427: viaSwapOutWork: Assertion `sz == vmesa->total_alloc[heap]' failed.
アボートしました

吹附の卒論日誌 - *卒論日誌

目次

卒論日誌

作業計画

FEM

たわみと曲げ剛性

座屈荷重

倍率について

FEMメモ

いろいろ比較

ヤング率

養生7日

平均

その他

試験

結果(12/18実施)

ハニカム

格子

曲げ剛性

設計

ハニカムパネル

格子パネル

試作品

完成版(13/7/19)

試作版

その２(13/7/16)

後藤ちゃちゃ(13/7/15)

その１(13/7/12)

その他

パソコンゼミ

6/17までの課題

グラフ

相対誤差

SALOMEでのスケールについて

メモ

6/10までの課題

相対誤差

6/3までの課題