日誌

3年次

日付時間帯作業時間(h)内容立会
10/121600-17001ガイダンス後藤さん
10/241230-14001.5課題作業遠藤さん
10/261430-16002創造工房後藤さん
10/301500-16001課題作業康介さん
10/311320-13300.1課題作業遠藤さん
11/21430-17453.15創造工房後藤さん
11/31200-13301.5課題作業なし
11/51430-18304課題作業遠藤さん
11/71030-12302課題作業遠藤さん
11/81430-17303課題作業遠藤さん
11/91430-17002.5創造工房後藤さん
11/101120-11500.5日誌記入遠藤さん
11/121430-16001.5課題作業康介さん
11/131030-12001.5課題作業康介さん
11/131430-15301課題作業康介さん
11/161430-16001.5創造工房後藤さん
11/201430-16001.5課題作業康介さん
11/221230-14001.5課題作業康介さん
11/301430-16001.5創造工房後藤さん
12/071430-18304創造工房海老さん
1/111430-16302創造工房後藤さん

4年次

日付時間帯作業時間(h)内容立会
4/91230-16304春休み課題なし
4/151430-17002.5春休み課題なし
4/171300-14001春休み課題なし
4/221430-15301春休み課題なし
6/31430-16001.5卒論について後藤さん
6/91300-15002卒論なし
6/101430-17002.5卒論,PC移動後藤さん
6/131500-18003卒論なし
6/141030-15004.5卒論なし
6/171430-16001.5卒論後藤さん
6/271200-16004卒論なし
6/271800-20302.5卒論なし
6/281300-14001卒論なし
6/281800-20002卒論なし
6/291200-14002卒論なし
7/11600-19003卒論なし
7/21800-19301.5卒論なし
7/31600-19303.5卒論なし
7/41300-18005卒論なし
7/51300-14001卒論なし
7/81600-17001卒論なし
7/121200-16004雑務なし
7/131300-17004雑務なし
7/221200-14002卒論なし
7/241200-14002卒論なし
7/241800-21003卒論なし
7/291200-14002卒論なし
8/11800-20302.5学会準備なし
8/21400-15001学会準備なし
8/31230-14302学会準備,雑務なし
8/81400-16002雑務なし
8/211300-17004卒論なし
8/221500-17002卒論なし
8/231700-20003卒論後藤さん
8/241900-21302.5卒論なし
8/261600-22006卒論後藤さん
8/271200-19007卒論後藤さん
9/41900-20001雑務なし
9/81200-17005卒論なし
9/91800-20002卒論なし
9/101300-16003卒論なし
9/131300-16303.5卒論なし
9/161300-19006卒論なし
9/171800-20002卒論なし
9/271600-21305.5卒論なし
9/291600-19003卒論なし
9/301200-220010卒論なし
10/11100-18007卒論なし
10/12000-21301.5卒論なし
10/21200-16004卒論なし
10/31300-16303.5卒論なし
10/81600-18002卒論なし
10/91300-16003卒論なし
10/101300-16003卒論なし
10/101600-19003雑務なし
10/111430-16302雑務なし
10/141630-18302卒論なし
10/151630-19303卒論なし
10/161400-18304.5卒論なし
10/211700-19002卒論なし
10/231330-19306卒論なし
10/241630-17301卒論なし
10/251200-13001卒論なし
10/281500-18303.5卒論なし
10/301300-19006卒論なし
11/11300-14001卒論なし
11/51400-20006卒論なし
11/71500-17302.5卒論なし
11/111630-21305卒論なし
11/131330-19306卒論なし
11/141230-17305卒論なし
11/181600-19303.5卒論後藤さん
11/191300-18005卒論なし
11/211330-18005.5卒論なし
11/241600-17301.5卒論なし
11/291200-13001卒論なし
11/291600-17001卒論なし
12/21430-19305卒論なし
12/31400-19005卒論なし
12/51400-19005卒論なし
12/81630-19002.5卒論なし
12/91330-16002.5卒論なし
12/111800-21003卒論なし
12/121400-18004卒論なし
12/151830-20302卒論なし
12/161400-21007卒論なし
12/171200-19007卒論なし
12/191300-22309.5卒論なし
1/61200-18006卒論なし
1/91700-21004卒論なし
1/101300-21008卒論なし
1/121600-18002卒論なし
1/131900-20001卒論なし
1/141300-20007卒論なし
1/151900-22004卒論なし
1/161400-16302.5卒論なし
1/171130-16305卒論なし
1/231400-17003卒論なし
1/251830-21002.5卒論なし
1/261830-21002.5卒論なし
1/271500-20004卒論なし
1/281400-17003卒論なし
1/291330-17304卒論なし
1/301330-18305発表準備なし
2/31300-22009発表準備なし
2/41400-19305.5発表準備なし
2/51400-19005発表準備なし
2/61330-19306発表準備なし
2/71500-20005発表準備なし
2/81600-18002発表準備なし
2/101400-18004発表準備なし
2/121500-21006発表準備なし
2/131400-21007発表準備なし

創造工房

課題10/26分

メッシュサイズ要素数変位相対誤差
0.5394121-6.579381.3%
172278-6.443033.3%
211817-5.738252513.9%
42862-4.942825.9%
8897-4.1312702538.0%
手計算変位-6.6666...

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/syuusoku.png

課題11/2分

メッシュサイズ要素数変位相対誤差
0.5394121-6.579381.3%
172278-6.443033.3%
1.523417-6.120928.2%
211817-5.738252513.9%
36831-5.7033514.4%
42862-4.942825.9%
52603-4.8236527.6%
62619-4.8187627.7%
71439-4.391765134.1%
8897-4.1312702538.0%
手計算変位-6.6666...

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/katamochi2,rironchi.png

課題11/9分

メッシュサイズ要素数変位相対誤差
0.5337779-0.4245291.9%
158502-0.41021845452.0%
1.547808-0.4087608751.9%
211853-0.369693511.3%
38717-0.344567217.3%
44854-0.342986517.7%
52237-0.302237666727.5%
62189-0.27088135.0%
72214-0.236808666743.2%
82220-0.277985333333.3%
手計算変位-0.41667

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/tanjunbari.png

単純梁全長メッシュサイズ要素数変位相対誤差
100mm162789-0.4158320.2%
120mm158502-0.41021845452.0%
張り出しがない場合のほうが、張り出しがある場合と比較して相対誤差が約10倍小さくなった。
このとき相対誤差が小さいということはすなわち100mmのほうがより変位が大きいということであるが、
なぜ張り出しがないほうが変位が大きくなるのか全く分からない。

課題11/16分

○張り出しありの場合
メッシュサイズ要素数変位相対誤差
0.5323085-0.4287832.9%
0.7256702-0.427283752.5%
162200-0.416460720.05%
1.357089-0.414206110.6%
1.550421-0.411618251.2%
220471-0.372747511%
311109-0.37861729%
413912-0.3616502513%
57347-0.328338666721%
610661-0.314349666725%
手計算変位-0.41667

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/new%20kurinuki.png

メッシュサイズ1で計算結果が理論値に最も収束し、
1.3以上からは徐々に値が発散していく様子が見られた。

○張り出しなしの場合

タイプメッシュサイズ要素数変位相対誤差
120mm162200-0.416460720.05%
100mm166836-0.41646072730.05%
手計算変位-0.41667
張り出しがある場合と無い場合とで、相対誤差はほぼ等しくなった。
張り出しの有無よりも中立軸位置での固定、載荷が結果に大きく効いていると思われる。

課題11/30分

メッシュサイズ要素数変位相対誤差
0.5322119-0.52142219056%
0.7257762-0.51867956255%
162689-0.50620190913%
1.373322-0.50078411112%
1.549626-0.49909952%
215857-0.48265816672%
310777-0.47046924%
413860-0.469630755%
57925-0.445286666710%
611923-0.43505412%
手計算変位-0.49167

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/newihou.png

全体として相対誤差が比較的小さく、メッシュサイズの間で大きな開きが無い印象だった。
メッシュサイズ1.3から2で最もよく理論値に収束した。

春休み課題

4/8週 Meshを作成したあとのCreate Groupで、Group typeの選択の中でGroup on filterを選択するが、belong to geomにあたる 「ジオメトリに属する」を選択してもEqual toが出てこない いずれにせよ、以降のThresholdでboxを選択できる項目はbelong to geom以外にもない

4/15週 ジオメトリでモデルを作成し、鋼材部と木材部をそれぞれ「立体」コマンドでグルーピングしたあとメッシュを切って、進めてみている。メッシュは普通に切れた。 指示通り、ステージをMaterialまでつくってみた。見た目は問題なさそう。 ただMaterialの字が赤かったりたびたび注意書きエラーが出るので、何かうまくいかなくなりそうな感がある。 ステージを全て作成してAsterで計算したところ問題なく計算できた。 でも今回はまだ異方性の内容を入れていない。異方性を考慮したステージにつくりかえてみる 途中、ジオメトリで立体のグループを作っておいたことが全く生かされなかった(載荷線の変位の設定のところで、立体はどう設定すればいいのか分からない)ので、計算は成功したがたぶん不十分だと思う。

4/22週 おそらく異方性&2材料の計算は何ら問題無いと思う。 ひとまず全材料を木材としてこれまでの結果と一致するかParavisで結果を確かめてみる

林先生のブログ

近藤さんに林先生のブログ(http://imasarahitoni.blog101.fc2.com/)?を教えてもらった。CLTについて参考にしたい。

卒論

研究メモ

・大塚さんのデータのうち,接触解析を入れたデータはもともとうまくいっていなかったので,計算出来ない.接触を入れていないデータを使う.2月まで更新されていたデータは接触を入れているので,10月更新?のデータ(接触を入れていないデータ)で進めていく.

・接触解析時間はめっちゃかかる.朝回して1回分の計算,帰りに回して翌朝確認みたいな感じ.

・&link(Salomeメモ→接触解析(摩擦あり)→リンク→真ん中らへんの「こちら」,http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?SALOME-Meca%A4%CE%BB%C8%CD%D1%CB%A1%B2%F2%C0%E2)

・&link(salomeチュートリアル,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/kako/gwiki/salome.html#i0)の&link(asterモジュール3-2,https://sites.google.com/site/codeastersalomemeca/home/salome-meca-chutoriaru3)

・【salome本 P182から commファイルの用語,定義など】

・海老さんのデータからたわみを取れるか試す/海老さんの設定を再現して計算が成功するか試す/新しく作ったモデル等で再現できるか試す.

ターミナル&salomeメモ

・ファイルの日付が確認したければ,ターミナルでlsでそのファイルまで入った後,「ls -l」で日付が見られる.

・meshモードにしたときに断面が見える状態になってしまっているときは,meshモードの上真ん中にある「OZ」とかの視点モードを適当に押せば,いつもの感じに戻る.

・ジオメトリの複製→ジオメトリモード>上のコマンドバーの「表示」の下らへんにある「コピー」で,選択しているジオメトリをコピー>右にある「貼り付け」

・変形図→Paravis>Properties>GenerateVectors?にチェック>ツールバーのFilters>common>Warp by Vecter.Properties(Warp By Vector)>Scale Factorのレバーをいじって変形度を変えれる.

TeXメモ

・画像の入れ方→スクショをepsでエクスポートする.画像を入れるコマンド↓を、texのvi内の画像を入れたい箇所に構成する.eps名の前に「../」を入れる.

\begin{figure}[h]
 \begin{center}
 \includegraphics[width=0.5/textwidth]{../〇〇.eps}
 \caption{タイトル}
 \end{center}
\end{figure}

( 「 \includegraphics[width=0.5/textwidth]{../〇〇.eps} 」は辞書コマンド「ig」)

\begin{figure}[h]のhは,「この場所に挿入する」ということ.sibup2.texにある「input」はあくまで「他のtexファイルを引っ張ってくる」ということだからあんま関係ない.

TeXファイルについて

2回目の中間発表用に「sibup2.tex」を書き換えていたが,表がバラバラにならないように表がまとまって表示されるように後藤さんにviを書き換えてもらった.新しく「sibup2g.tex」で保存しているので,概要の最新版は「sibup2g.tex」である.

Libreメモ

・PDFとしてエクスポートする→「ファイル」>「PDFとしてエクスポート」>特に何もいじらず「エクスポート」.

・文字の拡大縮小→Ctrl+[, Ctrl]

・ツールバーの「書式」から,表内の値の上下左右中央揃えが出来る.

Fortranメモ

・計算の実行方法→&link(ここ,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/linux/vine.html#g77).「gfortran -o hoge hoge.f90」の「hoge.f90」部がファイル名,「hoge」部が出力したい名前.

・「gfortran -o (出力したい名前) (○○).f90」→「./(出力した名前)」.

・&link(理論値置き場,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/programoj/hari/).右クリックで名前を付けてリンクを保存.

留意点メモ

理論値計算に用いているFortranについてはこれまで「rirontif90」にまとめて置いていたが,プログラムを書き換えてしまった可能性があり信用性に欠けたので,元データのFortranを新しく「Fortran」のフォルダに入れた.以後こちらを使っていく.

「Fortran」には仮想材料を含めたプログラムのみ入れているが,それ以外のものについては引き続き「rirontif90」ごと残している.元データのFortranは卒論のFortranメモにリンクを貼っているので不安なら適宜落とし直す.

元データを落として使うときには,

・CLTヤング率(ec)が3.4GPa(3.4d3)になっているので,1.7GPa(1.7d3)に修正すること.

・支点から載荷位置までの距離(al)は「span/2」で問題ないと思われるのでこれに修正すること.

・載荷重(p)やその他の寸法については1号2号で異なるので随時変更すること.

・「yc=416.d3+t」について,1号橋については「415」なので修正すること.2号橋については無論異なるので随時変更すること.

・printなどにある「3」は主桁数に依るものなので,(変更しなくても問題ないと思われる箇所もあるが)随時変更すること.べき乗の定数などを変更してしまわないように注意すること.

Fortranの内容

・「1gou.f90」「2gou.f90」→1号橋と2号橋についての3点曲げ理論値計算用.

・「eik1gou.f90」「eik2gou.f90」→1号橋と2号橋についての車両載荷理論値計算用.

はじめに&その他

大塚さんはCLTとの間にゴムのような材料を入れている段階まで研究を進めて終了。それを、材料を挟まない=摩擦係数を与えた接触解析ではどうなるのか、大塚さんの成果と比べる形で確かめていく。 大塚さんが接触解析を試みたが上手くいかず、海老さんがあとでやってみたところ上手くいったらしい。フォルダ「2019」にその解析結果?の「ishikura(橋)」というデータを落としたから、それを確認する。 大塚さんの成果をチェックし引き継ぐ。gFTPのk2に上がっていればそのデータをチェック、上がっていなければ大塚さんのPCから直接データを持ってくる。一度大塚さんのPCをチェックしたほうがいいかもしれない。研究対象はisikura橋ともう一つの橋の、西仙北と田沢湖の全部で2つ。ishikura橋と、もう一方の橋についてデータ等チェックする。 大塚さんの元のデータはいじらないように。k2から落として使うこと。卒論は2019フォルダの中で進めていくこと。

●大塚さん卒論概要 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/tebiki/pdf/so18oo.pdf

●大塚さん卒論スライド http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/tebiki/pdf/so18oop.pdf

●先輩の卒論 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/tebiki/#ron18

6/9

現状把握を図る。gFTPから大塚さんのデータを全部自分のPCにダウンロードした。

大塚さんの前にとりあえずishikuraのhdfを確認してみた。salome2017で開いてみるとメッシュ、ジオメトリ、アスターで問題なく開けた。メッシュでアングルを操作してみると動かすごとに切断面が変わる切断図になるが、たぶんそういう設定なだけだと思うので問題なしとしてスルー。アスターはステージも黒文字で問題なさそうだが、まだ全容を把握していないうちに設定を下手にいじるとアレな気がするので試し計算とかはしていない。salome2018で開いてみるとメッシュ、ジオメトリは問題なく開けた。また切断されていそうな感があったがスルー。アスターで開くと下のエラー文が出る。

「The study was created using the 'stable' version as 13.4.0 but the available 'stable' version is 13.6.0

Do you want to continue anyway?」

バージョンが違うと言っているだけなようなので一瞬で解決できそうだがひとまずそっとしておく。

大塚さんのデータを確認してみた。たくさんあるのでまずは3つあるhdfファイルを確認した。2つは去年の10月を最後に更新が止まっているので、今年の2月まで更新されているデータがメインデータだと思う。そのデータを基にいろいろと進めていくことにする。salomeでの動作状況は2017、2018ともに上記に同じ。

実験写真というデータを確認してみた。文字通り実験の記録写真であろう画像が120枚くらいあったがどれが何の写真か分かる段階ではないので、データの存在だけ確認してひとまず置いておく。あとはruncaseやmedなど、後々使えるかもしれないが細かいファイル系たちなのでとりあえずスルー。

データはおおよそ確認したが、結局のところ何も分からなかったので、これからとしては大塚さんの卒論に目を通して、研究の流れや大塚さんが到達した具体的な結果、自分が継いでいくべき段階についてしっかりと把握したい。大塚さんのPCに眠っているかもしれない有益なデータについては、探してもどれが使えるのか分からない気もするが、いずれ確認したい。

6/10

・田沢湖 大石倉沢橋について &link(CLT協会ページ,http://clta.jp/cases/4757/)

6/13

PC内を調べてみたが,FTPに上げられていないデータはないようだった. ishikura橋と西仙北の橋について,西仙北の橋であろうデータも発見できた. ただ西仙北のデータについては昨年10月で更新が止まっていて,ishikura橋の接触解析を 試みたであろうデータのみ,今年2月まで更新されていた.ひとまずishikura橋のデータを進めてみる形で接触解析の成果を出すことを試みたいと思う.

2月まで更新されていたデータがasterで計算できるかやってみた.そのデータである「isikura2_sessyoku」のhdfを開く.meshにはおそらく改良の最終形態であろう「Compound_Mesh_2」を設定.asterは「stable」と「testモード(?)」が選択できたが「stable」を選択して起動.salome自体は2018で開いている.asterのset output resultsのmed名にはとりあえず「testrunning.med」で設定.計算.オレンジ.

エラーメッセージは3つ出たが,言っていることはだいたい下記のメッセージの内容に同じ.

  !----------------------------------------------------------------------------------------------!
  ! <ArretCPUError> <MECANONLINE9_1>                                                             !
  !                                                                                              !
  !    Arr&#234;t par manque de temps CPU pendant les it&#233;rations de Newton, au num&#233;ro d'instant < 1 > !
  !       - Temps moyen par it&#233;ration de Newton : 2.484489                                       !
  !       - Temps restant                       : 4.467753                                       !
  !    La base globale est sauvegard&#233;e. Elle contient les pas archiv&#233;s avant l'arr&#234;t.            !
  !                                                                                              !
  !    Conseil :                                                                                 !
  !       - Augmentez le temps CPU.                                                              !
  !----------------------------------------------------------------------------------------------!

CPU時間が足りないと言っているので,とりあえず心当たりのある「History view」→下の「Basic」→「Time」のtimeを,15から一気に50に増やしてみた.50なのは特に見当はないけど直感で何となく50.計算.オレンジ.

さっきと同様のエラーメッセージが出たが,50のときは下記になった.

  !----------------------------------------------------------------------------------------------!
  ! <ArretCPUError> <MECANONLINE9_1>                                                             !
  !                                                                                              !
  !    Arr&#234;t par manque de temps CPU pendant les it&#233;rations de Newton, au num&#233;ro d'instant < 1 > !
  !       - Temps moyen par it&#233;ration de Newton : 2.358421                                       !
  !       - Temps restant                       : 3.975771                                       !
  !    La base globale est sauvegard&#233;e. Elle contient les pas archiv&#233;s avant l'arr&#234;t.            !
  !                                                                                              !
  !    Conseil :                                                                                 !
  !       - Augmentez le temps CPU.                                                              !
  !----------------------------------------------------------------------------------------------!

真ん中あたりにある「temps restant」がその「残り時間」らしいが,50のほうが残り時間が短くなっていた.たぶんこの残り時間が減れば減るほど「CPU時間が足りている」ことになると思うので,「time」をもっと増やしてみることにする.

6/14

前回の結果を基に,History viewのtimeをさらにいじってみる.前回は50だったから今回は200程度でやろうと思ったが,上限突破しているようで打ち込めなかった.ただ,timeなだけに上限が60らしかったから隣の枠に入力した.できた.枠は3つあるが,直感的にそのまま左から「時間」「分」「秒」ということでいいみたい.右2つ(たぶん分と秒)の上限は60.一番左(たぶん時間)は無限に時間を伸ばせる.この時間たちが具体的に何を表しているのかはまだ分からないけれど,入力欄についてはまあそういうことみたい.忘れないようにメモっとくが初期状態は0-15-0.

0-200-0くらいでやりたいので4-0-0でやってみる.salomeは2018.asterのバージョンはstable.オレンジ.エラーメッセージは3つ出たが,おそらくメインはこれ↓

  !---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------!
  ! <NonConvergenceError> <MECANONLINE9_7>                                                                                    !
  !                                                                                                                           !
  !    Arr&#234;t pour cause d'absence de convergence avec le nombre d'it&#233;rations requis dans l'algorithme non-lin&#233;aire de Newton. !
  !    La base globale est sauvegard&#233;e. Elle contient les pas archiv&#233;s avant l'arr&#234;t.                                         !
  !                                                                                                                           !
  !    Conseils :                                                                                                             !
  !    - Augmentez ITER_GLOB_MAXI.                                                                                            !
  !    - R&#233;actualisez plus souvent la matrice tangente.                                                                       !
  !    - Raffinez votre discr&#233;tisation temporelle.                                                                            !
  !    - Essayez d'activer la gestion des &#233;v&#233;nements (d&#233;coupe du pas de temps par exemple) dans la commande DEFI_LIST_INST.   !
  !---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------!

「非線形アルゴリズムで必要とされる反復数との収束の欠如」「あなたの時間的離散化を洗練させましょう」と言っているのでたぶん計算時間が長すぎると言っている.長ければいいと思ってたけれどどうやらそういうわけではないみたい.適度な長さにしてみることにする.それと,ヒントとして「コマンドDEFI_LIST_INSTでイベントの管理(たとえば時間のステップの短縮)を有効にしてみてください」と出たので,また出たらいじってみようと思う.

とりあえず時間を調節してみる.さすがに4-0-0はやりすぎた感があるので3-0-0あたりにしてみる.オレンジ.エラーメッセージは上に同じ.また出た.

timeをいじるかヒントに従ってステージ(のやつだと思う)をいじるかの二択だけれど,ステージはいじらないことにする.今のところ大塚さんのデータをそのまま使っているのでこのステージのままで大塚さんは計算できていたはず.timeを調節する方向でまずやってみようと思う.

もっとtimeを短くしてやってみる.timeをいじると計算時間は1時間はみたほうがいいので結構長い.

6/17

大塚さんのデータのうち,接触込みだと計算は成功しないので,とりあえず接触を入れていないデータだとうまくいくのか確かめる.ishikura橋のデータであろう「isikura.hdf」をasterで解析してみる.このファイルの更新は2018年10月2日.meshは「Mesh_3」.計算は問題なく出来た.

もう一方の西仙北の橋のデータであろう「CLT2.hdf」も解析してみたが,これも問題なし.meshとかは何もいじっていない.このファイルも更新日は去年の10月くらいだったと思う.西仙北の橋については大塚さんのファイル名をとってこれから「CLT2」と呼ぶ.

6/27

&link(salome情報ページ,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/gwiki/wiki.cgi?Salome%be%f0%ca%f3%a5%da%a1%bc%a5%b8)の中に康介さんが書いた&link(接触解析メモ,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/gwiki/wiki.cgi?Salome%be%f0%ca%f3%a5%da%a1%bc%a5%b8#i24)を発見した.これどおりにやれば出来るのか試してみる.

ishikura橋を基に仮定する.長さ(z)7000mm,幅(x)3700mm,高さ(y)230mm,単純梁(両端固定の片端ローラー).同寸法の2部材を高さ(y)方向に重ねる.上部材のみ支間中央上縁に幅方向に線載荷,下部材のみ両端下縁に幅方向に線固定.メッシュサイズは500に設定.サイズ1桁は重すぎてPCが固まるので注意.

「吊るす点をつくる」は意味が分からないので飛ばす.たぶん実際の橋モデルなら分かるのかも.

「コンパウンドを作成」だが,salome2017にはわかりやすくあるがsalome2018では消えている.meshモード→メッシュ→「アセンブリをビルド」でコンパウンド作成が出来る.

asterはstableで起動.asterから続き.

6/28

asterのステージを指示に従って設定していったが,明らかにishikuraモデル用の説明(主桁があり,それが複数ある体での説明や荷重設定)なので,予想したとおりむしろ単純なモデルでは試すことが出来ない.

ishikuraデータに海老さんの接触解析のステージを入れても計算が出来ない.

モデルもより適切なものに作り変えイチからやる方向にする.

7/1

ishikura橋.床版部.厚さ(z)230mm,奥行き(x)7000mm,幅(y)3700mm.卒論概要参考.

主桁部.フランジ厚15mm,フランジ幅300mm,腹板厚10mm,腹板高270mm(ジオメトリは300mmとしてフランジと結合),奥行き7000mm,hdfファイル「isikura2_sessyoku」参考.

左主桁フランジ中点は350の位置.

海老さんのPCのデスクトップにある「isikura」に接触の一式のデータが入っている.中にあるisikura.medがもし成功しているのであればステージの解読もできるし,たわみについてはすぐにparavisで分かると思うから,とりあえず学会に向けてそこらへんのデータをまとめる.

-----------

海老さんのisikura.hdfを開き,asterで設定されていたCase1をそのまま計算してみる.オレンジになるが,エラーメッセージにCPU時間が足りないとあるので,timeを調整する.

成功しているRun case1があるが,そこではMemory limitが14000MB,Time limitが23:15:00になっている.そのままの計算ではMemoryが2048MB,Time limitが00:15:00なので,これをそれぞれRun case1に合わせてみる.合わせて計算を掛けたが,赤になる.

show message fileには

「Summary Output messages for stage isikura2

Output messages for stage isikura2 - [top / bottom] Full job output should be available in the directory u'/home/kouzou/2019/ebisanisikura/isikura/isikura_Files/RunCase_3/Result-isikura2/logs'.

back to top」

のみ書かれている.たぶん解析の話じゃなくデータの場所とかの話なのでそんなに重大じゃなさそう.「Show massage fileのlogsのところに結果が書いてある」という意味だとしてlogsを見たが,よくわからない.

7/2

計算が成功しているRun case1と自分で新たに計算して失敗しているRun case3のステージの設定を比較し,全く同じ設定にする.

お互いを確認して設定を進めたが,設定途中ですでに設定が反映されていないかも.お互いの設定の違いに,case1は「mesh_(LIRE_MAILLAGE)」でcase3は「mesh_(MODI_MAILLAGE)」になっているパターンが多い(というか今のところ全部それ)が,これを直しても直してからすぐにもう一度入るとMODIに戻っている.

そもそもRun case1を書き込みモードで開いてそのまま計算に移れば出来るのかも.続きそこからやる.

7/3

MODIとかLIREとかの話は,salome本をざっと見た感じだと問題なさそう.isikura.hdfを引き続きいじってみる.

1.isikura.hdfを開く→何も変えない→オレンジ(case2)

2.Memory limitを14000MB,Time limitを23-15-00(case1)に合わせる→赤(case3)

3.Memory limit,Time limitを初期設定に戻す.ステージの各項目を確認した上で再計算→オレンジ(case4)

4.ステージの内容について解読した後に再計算(特に変更は無い.内容に異常な変更をしなかったかの確認)(7/4)→赤(case5)覚えていないがおそらく途中放棄で赤

5. 4が失敗したので改めて再計算(7/4)→オレンジ(case6)

case1ではParallel parametersのNumber of nodesとNumber of processorsがそれぞれ1だが,case2以降はnoneになっている.どこかで設定しなければならないのだろうが,今のところはっきりは分からない.心当たりとしては,チェックが入っているのに例えばkou1とかsessyoku1とかの詳細なコマンドにはチェックが入っていない項目があったりするから,その可能性も含めて解読しながらやっていきたい.

7/4

asterの設定で,項目が追加されながらもチェックが入っていないところについて,本来チェックを入れるべきなのかどうかを解読しながらやってみる.前述に該当するものを洗い出す.

a) Mesh>newMesh(CREA_MAILLAGE)>CREA_POI1>NOM_GROUP_MA

b) Model Definition>elemprop(AFFE_CARA_ELEM)>DISCRET>Group of element(GROUP_MA)

→a)について

項目意味
CREA_MAILLAGE解析メッシュへのバネ要素の追加
CREA_POI1バネ要素を追加する節点の質点・安定化バネの剛性を生成するコマンド
NOM_GROUP_MAコマンドファイルで独自に名前を設定するためのコマンド
CREA生成
POI1要素(ここでは追加するバネ要素のこと)
NOM名前

→b)について

項目意味
AFFE_CARA_ELEMバネ要素の特性定義
AFFE割り当て・定義
CARA特性・性質
ELEM要素

case1との相違点のnodesとprocessorsについてだが,nodesについては節点であり,a)は節点に関わる設定だからこれがあてはまると考えても良いような気もする.設定内容とその意味についてはsalome本でおおよそ理解はしたが,このモデルでは具体的にどこを設定すればいいのか(salome本では演習例に沿って具体的にどのジオメトリを対象としているのか書かれているけれど,,,),そもそも設定が必要なのかは掴めていない.

MODIとかLIREとかの話についてだが,salome本の弾塑性解析の章には以下の記述があった.

項目意味
LIRE_MILLAGEメッシュの読み込み形式の定義
MODI_MILLAGEメッシュの状態設定の定義
LIRE読み込み
MODI変更や修正
MILLAGEメッシュ

7/5

作られている項目に対して,チェックが入っていないものがチェックを入れるべき項目なのではないかと推定して,ステージを確認してみた.全ての項目がそれぞれ一回ずついずれかの設定でチェックが入れられていた.消去法で探ることは出来なかった.

7/8

limitが足りないというエラーが出ているが,そもそもPCの性能が足りないのではというお話を康介さんからもらった.持ってきていじっているhdfファイルは海老さんのPCでの解析結果だが,大塚さんのPCでは性能が足りない可能性がある.海老さんのhdfに,海老さんのcomm設定(特にlimit設定)を投入し,大塚さんのPCで計算を掛けても成功しない可能性がある.

いずれ海老さんのPCで計算を掛けてみる必要がありそう.

あと,個人的メモだが,Run caseを切り替えればそのときのcomm設定が見れるとかいうのはない.commファイルの設定は同じhdfなら同じだから,Run caseの比較は意味がない.

7/22

高橋くんのPC(海老さんのPC)で計算したら成功した.

7/24

海老さんのhdf,commファイルで改めて計算をかけたが,赤になった.何かしらいじってしまったかも分からないが,あとで確認するとする.

ひとまず海老さんが成功させていたRun caseについて,たわみなどの値を確認することにする.

8/1

学会発表向けにリブレデータを編集する.

文字を黒くしたあと画面上のバーの 書式→テキスト→サイズの〇〇 で文字の大きさを変更できる.

8/21

isikura.medでたわみを確認する.isikura.medでは変位の着色の様子から床版上に4点たわみが激しいところがあるので,車両載荷の再現だと思われる. 大塚さんが具体的にどの部分の変位をたわみとしていたのか分からないが,最大変位を対象としていたはずなので,変色が大きくたわみが大きいと思われる点について確かめる.実際paravisを見てもどの値が対象とする解析結果か分からないので,車両載荷の解析結果の値を基にそれらしい点でそれらしい値が出ているところを探す.垂直歪の「EPSI_NOEU」のうち一番右の数値群がそれらしい値なので,これが対象とするところの,床版に垂直方向のたわみの数値群だとする.接触解析でのこの結果と,仮想材料での結果とを比較してみる.いずれにせよ,海老さんの解析結果からたわみは無事に読み取れたことになる.

ただ,最も赤く着色されている変位が大きいであろう床版モデル内の点の変位がparavisからは読み取れない.全て主桁の変位である.

ひとまず海老さんが接触解析を成功?させている「田沢湖橋の車両載荷」の結果について,論文に追加する.来週中までに.具体的にどの点を対象としていたかは,車両載荷の垂直応力を基に,その大きさの応力がはたらいている点を探して逆算する.進展などあれば後藤さんにメールする.

8/22

SIEF_NOEUから逆算する.Z軸直交面Z方向である垂直応力=SIZZが対象なので,おそらく左から3列目のやつがそれだとして探す(P108)が,それらしい値が見つからない.真ん中の主桁の支間中央あたりの点(1002,PointID 63175)が約0.0028であり,単位がmだとすると2.8mmなのでそれらしい値に見えるが,これは歪度(EPSI)ではなく応力度(SIEF)を表しているはずであり,合っているか分からない.

主桁しか点を選択できないと思ったが,範囲選択すると床版上の点も選択できる.ただある一点だけを範囲選択することができない.逆に表から点を調べようとすると相変わらず床版上の点が選択されないので表からの逆算は厳しい.

EPSIで着色を見るとタイヤ接地面が最も赤い.SIEFで見ると主桁下縁が最も赤い.最もEPSIが大きいであろう床版上の点が選択できないためにたわみがとれないことが問題だったが,対象とするのは床版のたわみではなく主桁のたわみではないか.もしそうであれば主桁の点は選択できるので値は取れるが,「それらしい値」が歪のEPSIではなく応力度のSIEFにあることが疑問.

8/23

どこのたわみを対象としているのか知りたいという状況.理論値のたわみを基に,対象としている位置を探す.まずCLTと主桁についてそれぞれ図心軸まわりについてそれぞれのEIを求める.非合成なので全体としてのそれはこれらを足せば求まる.求まったEIをたわみの式に入れてたわみを求める.タイヤ載荷点は横から見れば2つあることになるが,それぞれの載荷点にのみ載荷されているときのぞれぞれのたわみはたわみの式から求められる.また全体のたわみはそれらを足せば求まる.求めたたわみを理論値のたわみと照らしあわせて,どこのたわみを理論値としていたのか特定する.それが分かったらparavisの結果と照らしあわせて,そのたわみがどこの位置に出ているかを特定する.たわみはDEPLを見れば良し.荷重などはN/mm^2系.

主桁Iはisikura3.jpgの図面の寸法を使用.ウェブ厚の記載がどこにも無いのでジオメトリ上の厚さなどから10mmとする.たわみの式に入れるところからつづき.

8/24

偏心荷重のときのたわみの式がちょっと分からなかったというか完全に忘れていたが(すみません勉強します),&link(これ,http://repoengineer.jp/Technology/kousiki/kousiki-kouzouhari/kousikikouzouhari-02-01.html)とかで計算できそう.&link(とても便利そうなやつ,http://www.web2cad.co.jp/cadtool_web/hari_calc2.php)も見つけたから一応メモっておく.

論文やisikura図面を見る限り車両載荷の詳細な記述が無かった.今のところ端部からどれだけの位置に載荷点(タイヤ接地点)があるのか分からない.ただ,あくまで理論値のたわみや解析結果のたわみに近似させていけば良いから,任意の位置をいろいろ設定して計算をしてみれば良いか.たわみの計算からつづき.

8/26(車両載荷試験,3点曲げ荷重メモ)

以後,仙北市田沢湖の3主桁のisikura橋を「1号橋」,大仙市西仙北の4主桁の橋を「2号橋」と呼ぶ.

【車両載荷試験メモ】

・1号橋→前輪1後輪2のタイプ.車両番号2768.載荷重は後輪部4点の部分の載荷を見ている.載荷状態は論文写真参考.

・2号橋→前輪1後輪1のタイプ.車両番号4773.載荷重は前輪後輪の計4点での載荷を見ている.載荷状態は論文写真参考.

【3点曲げ解析メモ】

・1号橋→「118.9kN」.車両前後輪の6120kgf+車両後後輪の6010kgf=12130kgf=118874N(12130×9.8)=118.874kN.

・2号橋→「39.6kN」.車両重量の4040kgf=39592N(4040×9.8)=39.592kN.

8/26

「どこのたわみを対象にしているのか分からない」ということについては,車両載荷状態でのたわみを手計算で求めて,理論値が出るところを逆算する.載荷重は論文を基に,載荷点位置については後藤さんからもらった車軸距離を基に試行錯誤する.

ただ,1号橋と2号橋について,解析で加えるべき荷重が入れ違っている可能性が出てきたので,まずは3点曲げで手計算して各理論値がしっかり出るのかを確かめることを先決にする.理論値が出なければ荷重をかけ違えている可能性が高い.

ーーーーーーーーーー

不明点と思いつく留意点をメモる.

・1号橋のLはいくらなのか.論文では7000mm,スライドでは6500mmとの記載がある.図面のisikura3を確認すると6500と6950の記載があったのでこのあたりを使ったんだと思うが,図面の見方がいまいち分からないので確かな値が分からない.床版と桁の長さが違うのか.

・桁のIを求めたいがウェブ厚について図面を見ても記載が無いように思える.一応10mmとするときと15mmとするときをそれぞれ考えてIを用意する.

・3点曲げの時,たわみの式は普通48EIのアレを使って支間中央のたわみを求めてそれを理論値とするのが自然だろうが,実際のところアレを使ったのか,中央のたわみを見たのか分からないので理論値としてその結果を用いたか分からない.

ーーーーーーーーーー

不明点を踏まえてとりあえず1号橋について3点曲げのときの支間中央のたわみを求める.IはCLT,桁ともに幅方向をbとする.ウェブ厚を10mmと15mmの2パターン考える.Lを6500mmと7000mmの2パターン考える.荷重Pは118900Nとする.CLTはb=3700mm,h=230mm,桁は図面isikura3を基にb=300mm,h=300mmとする.たわみの式のEIには,CLTのEIと桁3本分のEIを足したものを用いる.

材料E(N/mm2)I(mm4)EI(Nmm2)
CLT340037514916671.275507167e+13
桁(ウェブ厚10mm/1本分)2060001993275004.1061465e+13
桁(ウェブ厚15mm/1本分)2060002075287504.27509225e+13
場合分けEI(Nmm2)
CLT+ウェブ厚10mm3本1.359394667e+14
CLT+ウェブ厚15mm3本1.410078392e+14
場合分けたわみ(mm)
L=6500mm/ウェブ厚10mm5.0042
L=6500mm/ウェブ厚15mm4.8243
L=7000mm/ウェブ厚10mm6.2501
L=7000mm/ウェブ厚15mm6.0255
非合成たわみ理論値 1号橋:3.955mm (/2号橋:2.624mm)

計算ミスは否めないが結果として差が出た.

8/27(車両載荷解析荷重,軸距輪距メモ)

後藤さんから解釈してもらったメールをメモる

【1号橋車両載荷試験の解析でasterに入力している荷重「0.297N/mm^2」について】

載荷重は118.874kNなので,29.7185kN/1箇所=29718.5N/1箇所.タイヤ接地面→幅500mm,橋軸方向200mm=100000mm^2.したがって,29718.5÷100000=「0.2971N/mm^2」

【1号橋/軸距輪距,接地面積】※軸距→縦距離,輪距→横距離

・軸距→1150mm,輪距→1875mm

・接地面積→幅500mm,橋軸方向200mm,面積100000mm^2

【2号橋/軸距輪距,接地面積】

・軸距→3415mm,輪距→7.9kN/mm^2=1675mm,11.9kN/mm^2=1485mm

・接地面積→幅200mm,橋軸方向100mm,面積20000mm^2(タイヤ幅は205mmだが計算上は200mm)

8/27

論文に記載されているあらゆるデータ等について後藤さんに確認と精査をしてもらったが,実験結果や解析結果などについて信頼性に乏しいという結論に至った.論文の寄稿は断念し,大塚さんの研究内容について再研究することを加藤の卒業研究とする方向にする.

ーーーーーーーーーー

大きな問題点についてメモっておく.

・理論値が間違っている.

・メッシュ分割の方法に正確性を見ていない.例えば有効桁3桁を得られるように分割するといったようなメッシュ分割のコントロールが成されていないので,解析結果の中から理論値に近い値を持ってきていただけの可能性が高い.

ーーーーーーーーーー

大塚さんが作成したモデルについて分かったことを念のためメモっておく.

・1号橋のスパンは6500mm.2号橋のフランジ厚とウェブ厚はそれぞれ10mm.

ーーーーーーーーーー

今後にあたっての留意点や後藤さんからのアドバイズ等をメモっておく.

・理論値については,1号橋については今回計算した結果でいまのところ適当であるようなので,3点曲げ中央載荷のたわみ理論値の算出にあたっては今回のような流れで問題ない.

・理論値の算出などにあたっては手計算では正確性に欠ける可能性があり,かつ膨大な時間がかかるためプログラムでの算出も考えたほうがいい.

・今後たわみを出す際には,比較検討がしやすいことから「載荷位置でのたわみ」を見るようにするのが望ましい.大塚さんが対象としていた位置の算出云々は白紙になったので中止.アドバイスも踏まえ対象位置を自分で設定する.

・メッシュ分割については,より有効な結果が得られるよう分割の方法などsalomeの技術的なものを確かめておく.

・数値の出処や算出過程などを記載するように心がけ,自分であとで確認できるようになるべく残しておくようにする.

9/4

メモ

・変位の対象点が分からなくなることへの対策については,ジオメトリ上に変位線を設定しておく方法で解決するのではないか.解析結果がメッシュの切り方に依るのかどうかも確かめる.

・解析はどの載荷条件のものを作ればいいか.実際との挙動を比較するのであれば車両載荷の状態を再現すれば済むのでは.3点曲げは理論値との比較か.車両載荷実験の変位計の位置を確認して変位線の参考にする.

・モデルを作成するにあたって特に参考にすべき図面はあるか.無いようであればこれまでで分かっているスパンなどで作成する.

・モデルは地覆を再現したほうがいいか聞く.地覆はコンクリートだろうからCLTの挙動のみ再現するのであれば要らないのか.剛性が増してたわみに影響するからそこらへんも踏まえて聞く.またCLTの構造をどこまで再現すれば良いか聞く.実際に近い直交集成にするのか,一枚板にするのか,異方性は組み込むか聞く.

9/8(モデル作成に使用する値)

モデルに用いる値を図面から取ってまとめておく.1号橋は「isikura1.jpg」「isikura2.jpg」「isikura3.jpg」の図面を参考にする.2号橋は「clt2gou.pdf」の図面を参考にする.

●1号橋

床版床版長(mm)床版厚(mm)床版幅(mm)舗装厚(mm)支間長(スパン)(mm)
69701803700506500
地覆地覆長(mm)地覆厚(mm)地覆幅(mm)
6970180180

・床版両端から見て235mm,主桁両端から見て225mmとなる位置に固定線を置く.

・床版厚は180mmだが舗装が50mm厚で敷かれているため,これらを足して舗装部は230mmの厚さとして再現する.

・地覆は床版から幅方向に80mm張り出して固定する.橋の全幅は床版幅に張り出し分計160mmを足して3860mmとなる.

主桁桁長(mm)フランジ厚(mm)フランジ幅(mm)ウェブ厚(mm)ウェブ高(mm)
69501530010270
(300×300)

・長さ方向に床版両端から10mmとなる位置に置く.

・外側の2本はフランジ中央を床版端部から幅方向に350mmの位置に合わせて置く.中央の1本はフランジ中央を床版の中央に合わせて置く.

●2号橋

床版床版長(mm)床版厚(mm)床版幅(mm)舗装厚(mm)支間長(スパン)(mm)
99861243450なし9170
地覆地覆長(mm)地覆厚(mm)地覆幅(mm)
9986154150

・主桁両端から見て200mmとなる位置に固定線を置く.図面に固定位置の記載が無いが,大塚さんが作成したモデルによると固定線を主桁両端から200mmの位置に置いているのでこれを参考にする.

・床版厚は124mmであり舗装厚の記載もないが,図面には床版と主桁の間に8mmの隙間?か何らかのもの?があるように記載されている.大塚さんは床版厚を132mmとしていたがこれを考慮したためと考えられるので,それを引き継ぐ形で,これらを足して舗装部は132mmの厚さとして再現する.

・地覆は床版から幅方向に75mm張り出して固定する.橋の全幅は床版幅に張り出し分計150mmを足して3600mmとなる.

・床版には幅方向に所々にいくつか突起があり,大塚さんはこれを再現していたが,たわみにはほとんど影響しないと判断してここでは今回は再現しないこととする.

主桁桁長(mm)フランジ厚(mm)フランジ幅(mm)ウェブ厚(mm)ウェブ高(mm)
95701620010468
(200×500)

・長さ方向に一方が床版端部から200mmとなる位置に置く.もう一方について床版端部からの位置が図面に記載されていないが,これを求めようと床版長から桁長+200mmを引くと216mmになる.床版両端からの距離が200mmと216mmとなり異なることになるが,図面上で定規をあててもたしかに両端からの距離は異なっており,また桁長+200mm+216mmでたしかに床版長9986mmとなるのでこれで問題ないとする.結果として一方は床版端部から200mm,もう一方は床版端部から216mmとなるように置く.

・外側の2本はフランジ中央を床版端部から幅方向に120mmの位置に合わせて置く.内側の2本は,フランジ中央を外側フランジ中央から幅方向に1070mmの位置(床版端部からは120mm+1070mm=1190mmの位置)になるように置く.主桁間隔は1070mmずつとなる.

9/9

1号橋と2号橋のモデルを新たに作成する.このモデルで今後進めていく.載荷線や固定線などはまだ敷いていない.仮想材料はまだ挟んでいない.

9/10(1gou.hdf,2gou.hdf)

モデル作成を続ける.1号橋・2号橋ともに,主桁下縁の拘束線の作成と,主桁と線のpartition,partition内のグループ化をし,メッシュ段階前までの作業を終了している.

一応メモっておくが,床版と主桁間のFuseはもちろんしていないし,partition系もしていない.床版と主桁は今のところモデル上分離している.最低限必要で不変な条件である,モデル作成と固定線の追加を済ませただけなので,今後はそれぞれの解析にあたって載荷線や変位線の設定など適宜追加していく.

基本的な作成を済ませた初期状態のhdfファイルが,1号橋が「1gou.hdf」,2号橋が「2gou.hdf」である.

メモ:1gou.hdfと2gou.hdfは上書きせずに残しておく.各解析についてそれぞれ新しく名前をつけて保存していくこと.

9/13(解析していく内容)

モデルができたので解析を始めたい.大塚さんが行っていた2つの解析をこれからしていく方向にする.

①とりあえず3点曲げする.たわみが理論値に近づくか試す.

②車両載荷の載荷状態を再現し,実際の車両載荷試験のたわみに対してどれだけ再現できているか見る.

9/13(1gou3ten1mm.hdf)

まず①をやる.1号橋からやる.とりあえず仮想材料の厚さは1mmとする.「1gou3ten1mm.hdf」.

まず支間中央(1号橋は前後対称な形なので、当然ながら床版長や桁長のそれぞれ半分となる位置とし、この位置は床版両端からは3485mm、主桁両端からは3475mmの位置である)に変位線を敷く.次に「1gou.hdf」の状態から一旦Partitionを削除し,変位線を追加したPartitionを新たに作成する.次に,作成したPartitionを1mmずらす.次に,仮想材料のboxを作り隙間に入れる.

仮想材料の固定面を設定して面固定するところからつづき.

9/16

つづきからやる.

先日作っておいた1mmずらす前のPartition内の設定が,ずらしたことでおそらく無効になった(赤文字になった)ので,1mmずらした後のPartition内で改めて固定線とか変位線とかのグループ作成をする.仮想材料との面固定の設定(グループ作成で面を追加)もこのタイミングですればいい気がする.

これで本当に面固定が再現できるかasterに行かないとたぶんよく分からないが,とりあえず後々に設定できるようにグループ作成で面をPartition内に追加しておく.フランジ側に設定した固定面ということで「Hurakotei」とでもしておく.

仮想材料の方にもグループ作成で面を追加しておく.仮想材料側に設定した固定面ということで「Kakotei」とでもしておく.

今は主桁のPartition内と,仮想材料の方とで,別々に固定面を追加したけれど,もしかしたら仮想材料の方のみで仮想材料の上側と下側の面を追加すれば済んだかも.後々詰まったらそこらへん見てみる.

またasterでの材料定数の設定のために,それぞれの主桁のPartition内にグループ作成でboxで「kou」を追加しておく.仮想材料の方にもboxで「kasou」を追加しておく.

床版上に載荷線を敷く.地覆上にも載荷線を敷いて舗装部上と連結させて一つの載荷線にする手もあるが,計算が上手くいくか分からない.大塚さんの卒論内容も踏まえて,載荷線は舗装部上のみに敷くことにする.床版端部から3485mmの位置.床版のモデルと載荷線をPartitionする.またasterに備えてグループ作成でPartition内にboxで「moku」を追加しておく.

一通りジオメトリは完成したと思うが,最後に全ての部材をFuseして一つにまとめたほうがいいのか.ここまでのデータは引き続き「1gou3ten1mm.hdf」に保存し,床版と主桁と仮想材料の7つをFuseしたものは新たに「1gou3ten1mmfuse.hdf」として保存する.

メッシュ作成からつづき.Fuseデータでメッシュを切る際には載荷線と変位線がちゃんと維持されているかチェックする.

9/17(1gou3ten1mmfuse.hdf)

メッシュを作成する.「1gou3ten1mmfuse.hdf」を使う.設定は「メッシュタイプ→any」,「3D Automatic Tetrahedralization」のまま.メッシュサイズは小さすぎるとエラーになる.大塚さんのデータの「「isikura」→mesh→compound mesh」ではNodesが75616なので,これを参考にこれに最も近くなるようメッシュサイズは66にする(Nodes=73596).ちなみに65以下では↓の注意書きのウィンドウが現れる.

「No automatic update of the presentation has been done: New mesh size (587153 elements) exceeds current size limit of automatic update (500000 elements).」

メッシュは普通に切られてるので問題なさそうだが,Nodesが10万を超えていていずれにせよ細かすぎるので無し.メッシュサイズやメッシュの切り方などこれが最適なのかはいずれ検証しなければいけないが,とりあえずこのまま行く.

今回は「1gou3ten1mmfuse.hdf」を使ったが載荷線などが無視されてメッシュが切られているのでやはりこれは不適.Fuseしていないデータでもう一度メッシュを作成してみる.また大塚さんのデータには「Compound mesh」があり,2材料での解析ではFuseではなくメッシュでのCompoundで一つにまとめられるみたい(&link(接触解析,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/gwiki/wiki.cgi?Salome%be%f0%ca%f3%a5%da%a1%bc%a5%b8#i24))なのでこれを試す.

「1gou3ten1mm.hdf」でのメッシュ作成からつづき.メッシュサイズはとりあえず66.Compoundを試す.大塚さんのデータのつくりも参考にしてみる.

9/29

2019→ootuka→PWP.pdfが大塚さんの資料かも.参考にする.

10/1

中間用にsalomeを多少進める.メッシュでのCompoundを試す.部材ごとにメッシュを切る.メッシュサイズは100にする.それぞれのメッシュでジオメトリのグループを作成する.最後にCompoundする.

asterの設定について,Materialのヤング率とポアソン比の設定について,仮想材料のヤング率はまずはCLTと同じ1倍にする.

10/8

続ける.asterに入れるヤング率とポアソン比はとりあえず↓の通りにする.

CLT→ヤング率3.4GPa,ポアソン比0.4

主桁→ヤング率206GPa,ポアソン比0.3

仮想材料→ヤング率3.4GPa,ポアソン比0.4(CLTと同材料にする)

9/17から10/1までの作業ではまだうまくasterで設定出来なかったので,meshまでの設定の不備を埋める.全体の作業の流れとしては9/16からの続き.

Meshモードのジオメトリのグループ作成で線類を追加する.例えば主桁を切ったMeshでジオメトリのグループ作成をするときは,そのMeshに主桁のモデルそのものをそのまま追加しても線などを個別に追加していることにはならないので,主桁のモデルのPartitionを開いて,その中の線などのジオメトリをMeshに追加する.

各Meshにジオメトリのグループを追加したら,コンパウンドする.コンパウンドメッシュの▼を開けば,全ての線や面,立体のジオメトリがツリーに格納されている.これでaster前の行程が完了したはず.

asterからつづき.

10/9

asterから続ける.

2材料を解くasterの設定がいまいち確立できてないので,適当な形になるようにとりあえず自分なりにstageを作ってみる.先輩方のデータは接触解析バージョン?になっていたり,破損したりしているので今のところ参考はない.

BC and Load>Enfoce DOFの固定線について,KOTEI奇数番を完全固定,KOTEI偶数番をZ軸方向変位を許容する設定にする.

BC and Load>FORCE_ARATEの荷重設定について,載荷線の長さは,舗装部のみに載荷線を敷いているので,床版への地覆の被り計200mm分を差し引いて,3500mm.荷重はとりあえず100kN=100000Nとする.荷重÷載荷線長より,およそで-28.57とする.FY.

Histoty View>Basic>Memoryについて,どんぐらいにすれば適当か分からないのでとりあえず14000にする.Basic>Timeについて,とりあえず23:15:00にする.

赤.エラーメッセージは↓

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

  ! Etape  DEFI_MATERIAU ligne :  28 fichier :  fort.1 Nom de concept deja defini : !
  ! moku                                                                            !
  !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Run Case2が14000MB,23:15:00,Run Case3が2058MB,00:15:00の結果.

asterのModel Definitionが赤文字なのでそこを変更するところからつづき.

10/10(1gou3ten1mmkiiro.comm)

開き直したらstageが真っ赤になっていたので作り直し.上のエラーメッセージの内容のModel Definitionはむしろ黒だったのでよく分からない.

自作を一旦やめてisikura.hdfのcommファイルであるisikura2と同じようにステージを作成してみようとしたが,やはり設定の前提となるモデルの設定が違うようなので再現は出来ない.

もう一度これまで通りのcommファイルの作成方法を参考に自分で作成してみたら,黄色になった.昨日やこれまでの作成方法との変更点はいろいろあるけど忘れたので,「1gou3ten1mmkiiro.comm」で一応保存しとく.k2にも同じ名前で残しておく.

14000MB,23:15:00でもやってみたが黄色.この前近藤さんから,Meshモードでやってるコンパウンドはこの解析では適当ではないというアドバイスをもらった.コンパウンドをするしないも含めた検討もする.

10/11

全体構造からいきなり計算するとどこに不備があるのか分からないので,まずはI桁1本の単純支持とかからやってみる.手計算とも比較できるので妥当性も分かる.そのあとI桁の上に木を載せてみたり,木を支えるI桁を増やしたりして,徐々に計算法を確立することを目指す.

一旦全体構造の計算を中断して,単純な構造からやってみる.全体構造の最新hdfは「1gou3ten1mm.hdf」.

10/11(aigeta1pon.hdf)

1号橋に使われているI桁1本の単純梁が計算出来るか試す.

I桁の大きさや固定線の位置は卒論日誌と同じ.変位線は主桁中央下縁,載荷線は主桁中央上縁.メッシュサイズは全体構造での設定も踏まえて100.固定条件は一方を完全固定し,もう一方を長手方向のZ軸方向変位を許容する.荷重条件は全体構造を踏まえてとりあえず-28.57.

計算は成功した.「aigeta1pon.hdf」.

10/14,10/15(aigeta1ponclt.hdf)

桁の上にCLTを載せて計算してみる.

I桁の上にフランジと同じ幅,同じ長さ,厚さ230mmのCLTを載せて計算出来るか試す.asterがうまくいかなかったのでやり直す.Meshを2材料一緒に切るのではなく,別々に切ってコンパウンドする今までの方法を試す.

計算したら成功した.commファイルは「aigetaclt.med」で保存しとく.hdfは「aigeta1ponclt.hdf」.それぞれk2にも残しておく.

10/15,10/16(aigetakasouclt.hdf)

桁とCLTの間に仮想材料を挟んで計算してみる.

計算したら成功した.「aigetakasouclt.hdf」.

10/16(aigeta2honkasouclt.hdf)

I桁が2本ある場合のモデルを解いてみる.主桁間隔は1000mmにする.

計算したら成功した.「aigeta2honkasouclt.hdf」.commファイルもk2に残しておく.

10/16(aigeta3honkasouclt.hdf)

1号橋とほぼ同じ構造を計算してみる.計算は成功した.「aigeta3honkasouclt.hdf」.commファイルもk2に残しておく.paravisで見ると中央の主桁だけ変位が見られないようなので,asterの設定を確認してみる.

手計算と比べてみて結果の妥当性を評価する。asterの設定も確認する。その後、1号橋のモデルを用いて計算してみる.

10/23

計算は成功しているが,真ん中の主桁の変位が他の2本より明らかに小さいのが変なのでこれを解決したい.メッシュサイズをより小さくしてやってみる.過去の経験から最小であろう66でやってみる.今までは100.計算は成功した.変位は100に比べて66の方だと全く見られなくなった.変位の無さがよりはっきりしたが,いずれにせよ変形していないのでおかしい.また変形の仕方もおかしい.

メッシュを別々に切るのではなく,&link(全体をFuseしてからPartitionで部材を分割する方法,http://opencae.gifu-nct.ac.jp/pukiwiki/index.php?plugin=attach&refer=SALOME-Meca%A4%CE%BB%C8%CD%D1%CB%A1%B2%F2%C0%E2&openfile=03-00.pdf)を試す.結果,ジオメトリの段階で上手くいかなかった.

Fuseしたあと改めてPartitionする際に接触面は追加できない.Partitionごとにメッシュを切ろうとすると,なぜか全体構造で切られてしまう.おそらくPartition内のジオメトリのObjectがFuseモデルなので,そのまま反映されてしまうのだと思う.改めてPartitionせずにFuseの段階で切ると,やはり載荷線等が反映されていないフラットなメッシュが切られる.

10/24

ジオメトリの段階でCompoundが出来るようなのでこれを試す.Tlansrationのアイコンから右に行って端っこのBuild Compoundを試す.Partition1から7を選択してCompound.その後Meshに行ってCompound_1のメッシュを作成.載荷線等はしっかり反映されているようだが,ジオメトリの追加が出来ない.もう少し確認してみる.aigetakasoucltKAI2.hdf.

とりあえず&link(ここ,https://sites.google.com/site/codeastersalomemeca/home/salome-meca-chutoriaru3/geometrymojuru3)はメモっとく.

10/25

ジオメトリでのCompoundを引き続き試す.Compound_1でCreate Groupする.接触面は追加できないが,線や立体は追加した.ジオメトリの追加は今日やってみたら出来た.結果は黄色.改めて確認する.「aigeta3honkasoucltKAI2.hdf.」

異常な変形やすり抜けが無いか,I桁の段階の結果からチェックする.I桁1本+CLT,I桁1本+仮想+CLTは問題ない.I桁2本+仮想+CLTは変位を極端にすると上フランジに歪みが出ているが,フランジはCLTにしっかりくっついているし,すり抜けも無い.I桁3本+仮想+CLTにすると,中央の主桁がすり抜ける.また左右の主桁の上フランジもすり抜ける.変位が無いと思っていたが,一応変形はしていそう.メッシュサイズ66でやったデータについては明らかに異常な変形をしている.メッシュサイズ100?のデータ(aigeta3honkasouclt.hdf)と,66のデータ(aigeta3honkasoucltKAI.hdf)を見比べて,66の方を修正してみる.いずれにせよI桁3本にするとすり抜けが起きているので,これは両者を確認する.

10/28(rensyuuK.hdf)

近藤さんから計算例(フォルダ名「kondou」で保存した)を頂いたので確認する.10/23に試していたFuseしてからPartitionする方法で良いようなので試す.ジオメトリの作成方法に自分と異なるところがあるので確認したが,現データに修正を加えると分かりにくいので一度近藤さんの作り方を模してみる.「rensyuuK.hdf」.仮想1mmを挟む.春休み課題の作成方法も確認する.

10/30

近藤さんのデータを基に引き続き作成方法を確認する.ジオメトリは確認した.メッシュサイズはとりあえず66で進める.メッシュの切り方は何も工夫せずこれまで通りでやる.Aster>Material>Difine a materialでCLTモデルについてはLinear isotropic elasticityではなくELAS_ORTHでの設定なのでおそらく異方性を導入しているか.とりあえず模してやる.FORCE_ALETEはこれまで通りFY-28.57にしておく.

Fuse_1とmatomeを,FuseとPartitionではなく,なぜか全てCompoundでやっていたのでそこを修正する.アイコンがCompoundと同じなので注意する.

メモ紙の⑥からジオメトリを修正するところからつづき.

11/1

つづきから再作成し計算した.計算は成功した.「rensyuuK.hdf」.

理論値と比較して妥当性を検討する.より細かいメッシュだとどうなるか検討してみるために,2次要素を試してみるとか1/4解析なども考えてみる.また,モデルを実際に1号橋にして計算してみる.

11/5(1G.hdf,2G.hdf)

これまでの結果から試作モデルでの計算が一応出来たので,実際の解析対象を作成してやってみる.1号橋を進めたデータ(10/11)はあるが,改良すると大変なのでこのデータで進めるのは諦める.汎用モデルも作成(9/10)していたがこれもやめて,過去に作成した汎用モデルを改良し新しく作り直す.

新しい汎用モデルは「1G.hdf」「2G.hdf」.線座標と主桁位置を適宜調整.

11/5(1G3t1mm.hdf)

1号橋3点曲げモデルを作成する.仮想材料厚さ1mm.「1G3t1mm.hdf」.

11/7(1G3t1mmE.hdf)

1号橋について,仮想材料ヤング率をCLTの1倍の3.4GPaから1/10000の0.00034GPaまで変化させる.仮想材料厚さ1mm.「1G3t1mmE.hdf」.「1G3t1mm.med」「1G3t1mm10.med」「1G3t1mm100.med」「1G3t1mm1000.med」「1G3t1mm10000.med」.メッシュサイズ66.変位線上のたわみを抽出した上で平均を取る.reslin_DEPL:1を読む.

荷重設定について,車両載荷試験を基にした実際の値を使う.8/26卒論より,1号橋への載荷重は118.874kN=118874N.また載荷線長は床版幅から地覆の被りを引いて3500mm.したがって荷重÷載荷線長より,FY=-33.964.

仮想材料Eたわみ絶対値(mm)
Eclt2.3127244444
1/10Eclt2.3235377778
1/100Eclt2.3740788889
1/1000Eclt2.7170772222
1/10000Eclt3.8324811111

厚さを小さくするにつれて急激に発散していくようにみられる.

極端な変形図を出力した際に上フランジがCLTにめり込むことについては,大きな倍率を掛けて変形図を出力させたときの場合であり,実際に考え得る範囲では影響はないものと考えられるので,この問題についてはsalome上の変形再現の見た目上の結果であるだけと解釈する.

11/11(1G3t2mmE.hdf)

1号橋について,仮想材料厚さを2mmにして同様の解析を行う.「1G3t2mmE.hdf」.メッシュサイズ66.「1G3t2mm.med」「1G3t2mm10.med」「1G3t2mm100.med」「1G3t2mm1000.med」「1G3t2mm10000.med」.変位線上のたわみを抽出した上で平均を取る.reslin_DEPL:1を読む.FY=-33.964.

仮想材料Eたわみ絶対値(mm)
Eclt2.3066688889
1/10Eclt2.3220711111
1/100Eclt2.4127633333
1/1000Eclt2.9747416667
1/10000Eclt4.1260377778

1mmのときと同様に厚さを小さくしていくにつれてたわみとたわみの変化量が大きくなる.

11/13

いまの計算方法の妥当性を見る.

1号橋モデルより比較的単純なモデル(=「RENSYUU.hdf」)を使って確かめる.「RENSYUU.hdf」は「rensyuu.hdf」の後継であり,「rensyuu.hdf」はデータに不具合が起きたのでデータは残して放棄した.CLTは等方性にして計算する.仮想材料(=ここではCLTと同じ材料定数)1mmを挟む.

「RENSYUU.med(メッシュサイズ66)」「RENSYUU2.med(メッシュサイズ80)」「RENSYUU3.med(メッシュサイズ100)」「RENSYUU4.med(メッシュサイズ120)」「RENSYUU5.med(メッシュサイズ130)」「RENSYUU6.med(メッシュサイズ140)」「RENSYUU7.med(メッシュサイズ150)」「RENSYUU8.med(メッシュサイズ160)」「RENSYUU9.med(メッシュサイズ110)」「RENSYUU10.med(メッシュサイズ170)」.

荷重設定は,床版幅2300mm=載荷線長,載荷重100kN=100000Nより,100000÷2300よりFY=-43.47826087.変位線のreslin_DEPL:1の平均を読む.fortranでの理論値計算については,「3点曲げ完全合成中央」の結果を見る.

仮想材料はCLTと同じ材料定数であり,厚さ1mm分はCLTとして図心距離などに組み込んでプログラムで計算しているのでそこは関係ない.メッシュサイズが結果に関係してる感じがしたのでメッシュサイズをいろいろ変えて計算してみた.

たわみ絶対値(mm)相対誤差
salome(66)2.518452222218% (0.1818533659)
salome(80)2.494776666717% (0.1707429566)
salome(100)2.32688833339% (0.09195671236)
salome(110)2.25138833336% (0.05652624902)
salome(120)2.13563250000.2% (0.002204622429)
salome(130)2.16573833331.6% (0.01633261744)
salome(140)2.12883416670.01% (0.0009856835147)
salome(150)1.9768322222-7% (-0.07231680036)
salome(160)2.0525111111-4% (-0.03680238846)
salome(170)1.8781600000-12% (-0.1186214699)
理論値2.1309345938-

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/1113.png

完全合成でメッシュサイズを変更したときの相対誤差との関係を求めた.メッシュサイズ66が今のところ最も細かく計算出来るサイズだが,ここでは粗めにして120から140あたりで最もよく近づいた.今後実際のモデルでメッシュを切っていく際にはこのあたりが良いか.仮想を含めた3材料のときはプログラムの変更が必要なのか.

120から140あたりでメッシュサイズをさらに検討してグラフを描いてみるか,他のパラメータを確かめてみるか,つづき.

11/14

意味があるのか分からないけれど,とりあえずこの条件ではどのメッシュサイズが理論値に最も近づくのか探る.昨日の結果を基に110から155を細かく見る.hdfは昨日に同じ.

「RENSYUU11.med(メッシュサイズ115)」「RENSYUU12.med(メッシュサイズ125)」「RENSYUU13.med(メッシュサイズ135)」「RENSYUU14.med(メッシュサイズ145)」「RENSYUU15.med(メッシュサイズ155)」.

たわみ絶対値(mm)相対誤差
salome(110)2.25138833335.7% (0.05652624902)
salome(115)2.20113666673.3% (0.0329442645)
salome(120)2.13563250000.22% (0.002204622429)
salome(125)2.15727333331.2% (0.01236018204)
salome(130)2.16573833331.6% (0.01633261744)
salome(135)2.14743916670.77% (0.007745227351)
salome(140)2.1288341667-0.10% (-0.0009856835147)
salome(145)2.1220966667-0.41% (-0.00414744175)
salome(150)1.9768322222-7.2% (-0.07231680036)
salome(155)1.9773066667-7.2% (-0.07209415416)
理論値2.1309345938-

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/1113.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/1114.png

左が昨日やった大まかな推移のグラフ.右が今日やった理論値近辺のもの.120までは近づき続けるがそのあと理論値近辺で推移し続ける.145以降で離れ始める.160で一度-4%まで戻るがそれ以降離れ続けるので特に気にしない.120から145あたりか.

とりあえず比較的簡単なモデルで計算方法の妥当性を見てみたが,実際に用いるモデルでもやってみたほうがいいのか.そのときはプログラムはどうなるのか.

2次要素とかを試したい.

11/15

仮想材料を含めたプログラムが「eik.f90」.t=仮想材料厚さ、ev=仮想材料ヤング率、av=仮想材料断面積.verticalのvをとって仮想材料のことと定義する.

まずは理論値に近づくメッシュサイズを確かめる.そのあとそのサイズでモデルを切って解析を進める.大塚さんの解析内容をやって表にまとめ,大塚さんの研究のリメイクを済ませる.そのあと接触解析の研究に進む形にする.

11/18

やってることと課題を整理する.

まずは大塚さんの卒論内容をやり直す.大塚さんは理論値としては完全合成と不完全合成のもののみ書いているが,仮想材料を含めたフォートランを作ったので,ヤング率?や厚さを変えた時の理論値も併記する.

そのとき,そもそもメッシュサイズを検討しなければいけないが,厚さを変えるごとに厚さを変えて求めた理論値に近づくサイズに変更しながら計算したほうがいいのかということ.その都度サイズを変えると恣意的になるので,基本的にはサイズは変えない.ただある程度寄せてもいいかもしれない.

その上で,解析に適したサイズをまずは探さなければいけないが,FEMが理論値に収束するかよりも,まずはFEM自身がどのような値に収束するのか見つけなければいけない.11/15卒論より,サイズと相対誤差には今のところ全く収束が見られないので,FEMの収束値はもっとサイズを大きくしたり小さくしたりしたところにあるかもしれない.

そのため,まずは変位または相対誤差と要素数の関係をグラフにして,FEMの収束値を探す.右に行くほど要素数が多いグラフをつくる.サイズはsalome特有の指標にすぎないので要素数を用いる.いまのところ収束値が見られないので,もっとサイズを大きくして(66より小さくはできない),FEMが収束するか確かめる.現行の全体解析で収束値が見つかれば問題ないが,もし収束しなかったり66よりも小さいサイズでないと収束しなさそうであれば,2次要素を試したり1/2解析1/4解析を試す.

1/2解析の場合は,X軸方向にモデルを分割し,Z軸方向変位を許容した自由端を持つ片持梁で再現できる."片持梁"の固定端側は本来は支間中央部でありY軸方向にたわむので,Y軸方向変位のみ許容させる.1/4解析の場合はX軸方向に分割してさらにZ軸方向に分割する.Z軸方向の分割面は,新たにグループ作成して横に変位しないようにX軸方向変位のみ拘束する.分割しての解析方法や2次要素での解き方はsalomeメモや先輩の卒論とかに書いてあるかもしれないので確認する.

メモリをいじって66より小さいサイズで解析できるか試す.

11/18(FEMでの収束値の確認,1/4解析)

メッシュサイズを検討する.モデルは「RENSYUU.hdf」.1mmの仮想材料を挟む.仮想材料の材料定数はCLTに同じ.FEMの解析結果がどこに収束するのか見る.括弧内はメッシュサイズ.要素数はMesh Information>Elements>Totalを見る.理論値も併記し,「eik.f90」の「3点曲げ完全合成中央」の結果を理論値とする.グラフは要素数の順にしているのでメッシュサイズの順ではない.salome結果のviは「fem」,理論値のviは「rironti」で保存している.

理論値近辺にプロットが多いのは単に理論値近辺をよく調べたから多くあるだけで特に意味はないことに注意.

要素数たわみ絶対値(mm)
994807(20)2.5939400000
1330965(30)2.5830036364
952001(40)2.5742761538
353393(50)2.5426984211
311905(60)2.5171522222
309145(66)2.5184522222
223082(80)2.4947766667
87367(100)2.3268883333
72696(110)2.2513883333
67347(115)2.2011366667
66456(120)2.1356325000
63426(125)2.1572733333
65946(130)2.1657383333
65509(135)2.1474391667
64766(140)2.1288341667
68032(145)2.1220966667
67846(150)1.9768322222
67701(155)1.9773066667
60856(160)2.0525111111
61461(170)1.8781600000
39206(200)1.5725922222
18787(250)0.5858803333
16977(300)0.5984496667
14507(400)0.3591661667
7607(500)0.2666205000
理論値2.1308282751830290

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/1121.png

メッシュサイズ66より細かくするとPCが固まると思っていたが計算出来たので計算していく.ただ40以下にしてMeshを切ると「No automatic update of the presentation has been done:New mesh size (952001 elements) exceeds current size limit of automatic update (500000 elements).」の警告文が出る.警告文をOKすれば問題なく計算も出来るのでとりあえずスルーして計算していく.全体構造での計算は30でやめる.

1/4解析

さらに細かいメッシュサイズ(要素数)で見たいので1/4解析を試してみる.1/4解析モデルは「RENSYUU2.hdf」.「RENSYUU.hdf」のモデルを4分割したものを新たにつくる.床版がZ軸方向に6950÷2=3475mm,X軸方向に2300÷2=1150mmとなるモデルをつくる.仮想材料1mmを挟む.仮想材料の材料定数はCLTに同じ.1/4解析モデルはローラー支承側を再現しており,固定線はX軸・Y軸方向を拘束しZ軸方向変位を許容する.載荷線はこれまで通り.XY面の切断面(Z_DANMEN)は本来の支間中央部分であり,X軸・Y軸方向にのみたわむので,Z軸方向を拘束しX軸・Y軸方向変位を許容する.YZ面の切断面(X_DANMEN)はY軸・Z軸方向にのみたわむので,X軸方向を拘束しY軸・Z軸方向変位を許容する.「RENSYUUq.med」.1/4解析の場合は載荷重を半分にする.FY=-21.73913044.

解析手法要素数たわみ絶対値(mm)
全体解析87367(100)2.3268883333
1/4解析34823(100)2.3871685714

同じメッシュサイズで計算してみたが,全体解析と1/4解析でおおよそ同じような値になったので,計算方法に問題は無いと思う.メッシュサイズ20は1/4解析で進める.警告文は引き続き出るが,無視して続けてみる.メッシュサイズ10はメッシュを切る段階でほとんど進まなくなるのでここでやめる.

FEMでのたわみはおよそ2.58mm(理論値はおよそ2.13mm)に収束する.

11/21(1Gq.hdf)

1号橋,3点曲げ,仮想1mmの1/4解析モデルをつくる.「1Gq.hdf」.ローラー支承側を再現する.

11/22

FEMはおよそ2.5mmに収束するので,そこらへんのたわみが出るメッシュサイズ(=60より小さいあたり)で切って解析を進めることにする.解析は1/4解析で進める方向にする.また前日までにつくったグラフは全体解析と1/4解析が混ざっているので,全て1/4解析で改めて描いてみて,同じ感じになるか念のため確認する.

いくつかのメッシュサイズを選んで,全体解析と1/4解析とで同じサイズで描いたグラフを作って重ねる.「RENSYUU2.hdf」でいくつかのサイズを選んだので,計算からつづき.

11/24(FEMでの収束値の確認,1/4解析)

前回のつづき.全体解析と1/4解析の結果を念のため確認する.全体解析のたわみはとってあるので1/4解析のデータ新たにとる.とるメッシュサイズは全体解析のものと比べてところどころ省いている.

要素数たわみ絶対値(mm)
994807(20)2.5939400000
259437(30)2.5823817647
231790(40)2.5777142857
144980(50)2.5532472727
59587(60)2.5067670000
56444(80)2.5082400000
34823(100)2.3871685714
13139(150)1.9458320000
11585(200)1.8216760000
4108(300)0.8372787500
3347(400)0.5580260000
3682(500)0.5142677500
理論値2.1308282751830290

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2018/kato/1127.png

収束の仕方に違いはあるが,1/4解析の場合でもおよそ2.5mm後半に収束するので,ここあたりのたわみを取れるメッシュサイズ(=30から50あたり)でメッシュを切っていくことにする.1号橋1/4解析に入るところからつづき.

11/27

やることを整理する.1号橋の1/4解析をしていく.仮想厚さと仮想ヤング率を変えて大塚さんの表を完成させる.それぞれの仮想状態について理論値も出して併記する.メッシュサイズは20もしくは30にする.

12/2(1号橋,3点曲げの解析(Eclt=3.4GPa))

1号橋3点曲げについて表にまとめる.FEM値は1/4解析モデルの「1Gq.hdf」のものを使う.仮想厚さごとにモデルを作り変えるので「1Gq1mm.hdf」「1Gq2mm.hdf」「1Gq3mm.hdf」とし名前は変えている.メッシュサイズは30にする.支間中央に敷いた変位線のたわみ平均値を見る.

仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料3mm仮想材料3mm仮想材料3mm
仮想材料E(GPa)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)
E=Eclt2.01954578749841265.00311109503058222.39351882352.01049294812695225.00311102933550972.38557823532.00148737449188205.00311085102032042.3774741176
E=1/10Eclt2.01956510594208765.00311110347709232.40172529412.01053131949468745.00311109690758472.39949588242.00154454361449125.00311107907606442.3967076471
E=1/100Eclt2.01956703814099695.00311110432174292.45343941182.01053515803971995.00311110366479192.49399823532.00155026367321795.00311110188163972.5311264706
E=1/1000Eclt2.01956723136443425.00311110440620782.81594411762.01053554190831155.00311110434051283.08977764712.00155083571057185.00311110416219763.2943588235
E=1/10000Eclt2.01956725068681305.00311110441465434.01376941182.01053558029531095.00311110440808454.33546705882.00155089291462225.00311110439025344.4697194118

3点曲げと理論値計算には車両載荷試験での荷重を使う.11/7卒論より,理論値計算は118.874d3(=118.874kN).salomeは118874N÷3500mm=33.964であり,1/4解析なのでこれをさらに半分にして,FY=-16.982.「eik.f90」.地覆の断面二次モーメントについて,地覆は構造部材ではなく付属物であり,剛性に影響はないものと考えられるので計算に含めていない.

理論値について,厚さを大きくしていくと同じヤング率ではたわみが小さくなる.剛性が増したためと考えられる.ヤング率を大きくしていくと同じ厚さではたわみが大きくなる.全体として理論値は厚さごとに見ればヤング率に依らずほとんど同じたわみの大きさになった.

12/5(2Gq.hdf)

2号橋,3点曲げ,仮想1mmの1/4解析モデルをつくる.「2Gq.hdf」.図面の「clt2gou.pdf」より,床版端部から主桁が200mmの位置にある側がローラー支承側であると思われるので,こちらを再現する.

12/8(1号橋,3点曲げの解析(Eclt=1.7GPa))

図面「kyousitai2.pdf」より,CLTのヤング率は強軸方向に3.5GPa,弱軸方向に1.7GPaである.解析においては弱軸方向ヤング率を用いるので,以後Eclt=1.7GPaとする.これまでは3.4GPaを用いていたので,改めて1号橋3点曲げについて1.7GPaで解析し直す.「1GqN1mm.hdf」「1GqN2mm.hdf」「1GqN3mm.hdf」とする.メッシュサイズ等の条件はこれまでに同じ.

仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料3mm仮想材料3mm仮想材料3mm
仮想材料E(GPa)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)
E=Eclt3.38101287592786595.24938344284120183.17709294123.37176835813598255.24938340668031243.16899823533.36253798625498055.24938330852932823.1606882353
E=1/10Eclt3.38119631593490685.24938344749045883.18728764713.37213561040506975.24938344387437013.18620823533.36308941970245195.24938343405927203.1843864706
E=1/100Eclt3.38121466246898235.24938344795538473.24893352943.37217234579528845.24938344759377623.29739647063.36314458598149195.24938344661226623.3411405882
E=1/1000Eclt3.38121649714772635.24938344800187733.64984117653.37217601943596535.24938344796571693.92475352943.36315010283881585.24938344786756614.1149811765
E=1/10000Eclt3.38121668061585415.24938344800652694.69183352943.37217638680104955.24938344800291114.90726705883.36315065452684265.24938344799309594.9868500000

12/11(2号橋,3点曲げの解析)

2号橋3点曲げについて表にまとめる.FEM値は1/4解析モデルのものを使う.仮想厚さごとにモデルを作り変えるので「2Gq1mm.hdf」「2Gq2mm.hdf」「2Gq3mm.hdf」とし名前は変えている.メッシュサイズは30にする.支間中央に敷いた変位線のたわみ平均値を見る.

Ecltは変更を踏まえて1.7GPaにする.8/26卒論より,2号橋載荷重は39592N.載荷線長は床版幅3450mmで地覆被り75mm×両側分を引いて,3450mm-(75mm×2)=3300mm.したがって,載荷重÷載荷線長より39592÷3300よりFY=-11.99757576.1/4解析より半分にしてFY=5.998787879.

理論値計算でfortranで用いるスパンについては,桁長9570mm-固定端位置200mm×2より9170mm.

仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料3mm仮想材料3mm仮想材料3mm
仮想材料E(GPa)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)
E=Eclt1.31756157281901181.67170324076986401.41871875001.31571653119167721.67170323728408481.41709500001.31387045111422031.67170322782268471.4154450000
E=1/10Eclt1.31763690996510841.67170324121803571.41984312501.31586739896882611.67170324086945771.41898250001.31409704178575491.67170323992331761.4180318750
E=1/100Eclt1.31764444438631891.67170324126285271.42490437501.31588248858471181.67170324122799491.42800312501.31411970726524621.67170324113338101.4308193750
E=1/1000Eclt1.31764519783550591.67170324126733451.45950687501.31588399757468371.67170324126384861.48697437501.31412197387732421.67170324125438731.5086612500
E=1/10000Eclt1.31764527318049551.67170324126778281.59471312501.31588414847396471.67170324126743401.63821125001.31412220053917311.67170324126648781.6578193750

1/6(1GqS.hdf)

1号橋の車両載荷モデルを作成する.「1GqS1mm.hdf」「1GqS2mm.hdf」「1GqS3mm.hdf」.8/27卒論を基にする.

変位線の位置は「bangou180626.JPG」を基にする.支間中央(座標原点側)から267.5mmの位置に敷く.

1/4解析より4つの載荷面のうち1つをモデル上に置く.載荷重は118.874kN÷4=29.7185kN.載荷面は幅500mm×奥行き200mm=100000mm^2.よってsalomeでは29718.5÷100000=0.2971.FY=-0.2971.

接地面中心は,軸距1150mm,輪距1875mmより,1/4モデルにおいてZ軸方向に支間中央から1150mm÷2=575mm,X軸方向に断面から1875mm÷2=937.5mmの位置に置く.メッシュサイズは30.

1/10(1号橋,車両載荷の解析)

仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料3mm仮想材料3mm仮想材料3mm
仮想材料E(GPa)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)
E=Eclt3.20334865938980914.97354077944279992.98303529413.19458991910633434.97354074518207942.97534705883.18584458139963774.97354065218869762.9674635294
E=1/10Eclt3.20352246005907394.97354078384775012.99192176473.19493787313875284.97354078042167742.99040176473.18636703832586804.97354077112233922.9882776471
E=1/100Eclt3.20353984252624934.97354078428824493.04708235293.19497267817124664.97354078394563803.09132705883.18641930574764094.97354078301570373.1317529412
E=1/1000Eclt3.20354158079697274.97354078433228413.42213470593.19497615877080904.97354078429803353.68327529413.18642453270718254.97354078420504033.8646741176
E=1/10000Eclt3.20354175462428484.97354078433670034.41741058823.19497650683172864.97354078433327374.62635176473.18642505540531044.97354078432397454.7049123529
実験値(mm)5.270

実験値について

変位計は「bangou180626.JPG」より,鋼桁フランジに設置されており,かつ支間中央に近い位置にある「③(CH003)」を見る.設置位置は「bangou180626.JPG」より確認して,salomeではCH003の位置を通る変位線を敷く.用いる実験値は,「20180626CLT_RTM003.CSV」より,橋台のたわみの変化が落ち着き(車両が停止し),その間のCH003の変化量のおおよそ中間である13:43:00のたわみとする.

このときCH003は5.955mm,橋台は0.685mmより,CH003自体のたわみは5.955mm-0.685mm=5.270mmより,実験値たわみは5.270mmとする.

1/25(2GqS.hdf)

2号橋の車両載荷モデルを作成する.「2GqS1mm.hdf」「2GqS2mm.hdf」「2GqS3mm.hdf」.8/27卒論を基にする.

1/2解析より4つの載荷面のうち前輪部1つと後輪部1つの2つをモデル上に置く.前輪部載荷重は7.9kN.後輪部載荷重は11.9kN.載荷面は幅200mm×奥行き100mm=20000mm^2.よってsalomeでは,前輪部について7900÷20000=0.395より,FY=-0.395.後輪部について11900÷20000=0.595より,FY=-0.595.

接地面中心は,軸距3415mm,前輪距1675mm,後輪距1485mmより,1/2モデルにおいてZ軸方向に支間中央から3415mm÷2=1707.5mmにそれぞれを,X軸方向に断面から,前輪部は1675mm÷2=837.5mm,後輪部は1485mm÷2=742.5mmの位置に置く.メッシュサイズは30だと計算が黄色になるので40にする.salomeでは,座標原点側に後輪部(11.9kN),奥側に前輪部(7.9kN)を設定し,Z軸矢印方向に車両が向いている状態とする.

変位線位置は「2gou_hennikei」フォルダ内の画像より,変位計がおおよそ支間中央付近に2個設置されているので,変位は支間中央を読み取りたかったものだとし,変位線位置は支間中央とする.

1/25(2号橋,車両載荷の解析)

仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料1mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料2mm仮想材料3mm仮想材料3mm仮想材料3mm
仮想材料E(GPa)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)完全合成理論値(mm)非合成理論値(mm)FEM(mm)
E=Eclt1.07770742777226891.36737973903868241.13996150001.07619826485544711.36737973618746801.13874625001.07468825253209091.36737972844845861.1374505833
E=1/10Eclt1.07776905024488071.36737973940526691.14109941671.07632166806285651.36737973912014521.14042000001.07487359373724931.36737973834624431.1396173333
E=1/100Eclt1.07777521307011011.36737973944192541.14481700001.07633401070509631.36737973941341311.14683775001.07489213310277541.36737973933602271.1487240000
E=1/1000Eclt1.07777582935841301.36737973944559131.17072491671.07633524499253631.36737973944273961.19256158331.07489398709178291.36737973943500091.2100974167
E=1/10000Eclt1.07777589098730121.36737973944595791.28078641671.07633536842151271.36737973944567241.31709266671.07489417249120781.36737973944489851.3337690000
実験値(mm)0.920

実験値について

変位線位置は「2gou_hennikei」フォルダ内の画像より,CH5と記載されたテープが貼られている変位計が支間中央と思われる位置に設置されており,また「20180628CLT_RTM002.CSV」より,変位計のうちCH5が最大変位を示しているので,変位計はCH5で支間中央変位を読み取りたかったものだと判断する.

用いる実験値は,橋台のたわみがおおよそ変化しなくなり,かつ最大変位を示している値群の中でも時間的に中央である12:16:45の値を取る.この時,橋台のたわみは0mmであるので,このときのCH5の値をそのまま読み取って,0.92mm.したがって,用いる実験値は0.920mmとする.

研究を引き継いだ新4年生へ

この研究を引き継いだ人は接触解析に移っていくと思うので,もしかしたら僕の研究自体はあんまり役に立たないと思いますが,後藤さんから「加藤さんの成果を確認しておけ」とは言われると思うので,PCの中のファイルの説明だけ書いておきます.下に書かれてあるフォルダを漁っても欲しいデータが無いのであれば諦めて全部探してください.k2の中にもhdfやcommファイルを置いてるので,卒論日誌にメモしてあるhdf名と照らし合わせて探してください.もし引き継ぐどころか僕の研究が不十分で再研究ということになったのなら,すいません,頑張ってください.

kouzou/2019→卒論関係は全てここです.

kouzou/2019/soturon→卒論のメインフォルダです.

kouzou/2019/soturon/1Gq3t→1号橋1/4解析3点曲げ解析のデータです.メインです.

kouzou/2019/soturon/1GqS→1号橋1/4解析車両載荷解析のデータです.メインです.

kouzou/2019/soturon/2Gq3t→2号橋1/4解析3点曲げ解析のデータです.メインです.

kouzou/2019/soturon/2GqS→2号橋1/4解析車両載荷解析のデータです.メインです.

kouzou/2019/soturon/Sisaku→完成形の解析手法(メインのやつ)に至るまでにいろいろ試したデータです.参考程度に確認してください.

kouzou/2019/soturon/kondou→近藤さんにもらった完成形の解析手法のデータです.

kouzou/2019/soturon/Rensyuu→完成形の解析手法を練習したデータです.参考程度に確認してください.

ーーーーーーーーー

kouzou/2019/ootuka→僕の前に先行して研究していた大塚さんの諸々の研究データです.基本的に大塚さんデータの改良版が僕データなので参考程度に確認してください.

kouzou/2019/isikura→大塚さんや海老さんが接触解析を試したデータです.k2にもあります.k2の詳しい場所とかは後藤さんに聞いてみよう.

kouzou/2019/sibuw→僕が中間発表とかで作った概要とかepsです.

ーーーーーーーーー

残りのsoturon内のフォルダについては卒論日誌を見れば中に入っているデータの意味が分かると思います.車両載荷試験のデータ等があるので確認してください.

卒論ノートは僕は作り忘れたので机の中にあるクリアファイルに挟んだメモ書きが卒論ノートです.車両載荷試験に用いられた車両のデータや,ジオメトリの作り方のメモ書きなどがあるので確認してください.


トップ   編集 凍結 差分 バックアップ 添付 複製 名前変更 リロード   新規 一覧 検索 最終更新   ヘルプ   最終更新のRSS
Last-modified: 2020-02-21 (金) 13:33:51