創造工房実習
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相対誤差(\( \frac{salome-手計算}{手計算} \))
メッシュ長さ | 要素数 | 先端変位(4隅の平均値)[mm] | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 198464 | 6.54281 | -1.91 | 安藤 |
0.8 | 113812 | 6.5104 | -2.39 | 安藤 |
0.9 | 40280 | 6.3631525 | -4.60 | 兼田 |
1.1 | 30055 | 6.3363525 | -5.00 | 兼田 |
1.2 | 26467 | 6.3043375 | 5.48 | 柴田 |
1.3 | 25180 | 6.304355 | 5.48 | 柴田 |
1.4 | 32212 | 6.31612 | 5.31 | 佐藤 |
1.5 | 17753 | 6.1209 | 8.23 | 佐藤 |
1.6 | 14296 | 6.2044625 | -6.98 | 皆川 |
1.7 | 13596 | 6.2156625 | -6.81 | 皆川 |
1.8 | 2866 | 5.737755 | -13.98 | 永山 |
1.9 | 6001 | 5.7263625 | -14.15 | 永山 |
2 | 5617 | 5.6458525 | -15.355 | 辻 |
3 | 2309 | 5.4728755 | -17.948 | 辻 |
4 | 617 | 3.6160575 | 0.458 | 服部 |
5 | 494 | 3.8580375 | 0.422 | 服部 |
6 | 581 | 2.50682 | -62.416 | 梶原 |
7 | 133 | 1.41225 | -78.827 | 梶原 |
8 | 78 | 1.2887175 | -80.68 | 工藤 |
9 | 72 | 1.2879925 | -80.69 | 工藤 |
10 | 60 | 1.14344 | -82.85 | 佐々木 |
11 | 65 | 1.23124 | -81.154 | 佐々木 |
(salome−手計算/手計算)
メッシュの長さ | 要素数 | 変位[mm] | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 1455234 | 0.422484 | 1.388 | 安藤 |
0.8 | 142973 | 0.422570 | 1.409 | 安藤 |
0.9 | 91648 | -0.420437 | 0.897 | 兼田 |
1.1 | 27160 | -0.405618 | 2.659 | 兼田 |
1.2 | 24675 | 0.404349 | 2.96 | 柴田 |
1.3 | 23446 | 0.404185 | 3.00 | 柴田 |
1.4 | 17738 | 0.398604 | 4.34 | 佐藤 |
1.5 | 15438 | 0.396593 | 4.83 | 佐藤 |
1.6 | 16122 | 0.398212 | 4.44 | 皆川 |
1.7 | 12026 | 0.393411 | 5.59 | 皆川 |
1.8 | 11604 | 0.393668 | 5.53 | 永山 |
1.9 | 10391 | 0.390695 | 6.24 | 永山 |
2 | 10921 | -0.395103 | 5.18 | 辻 |
3 | 2328 | -0.324762 | 22.06 | 辻 |
4 | 1500 | -0.155013 | 62.80 | 服部 |
5 | 432 | -0.065278 | 84.33 | 服部 |
6 | 357 | 0.213062 | 48.87 | 梶原 |
7 | 196 | 0.1019 | 75.55 | 梶原 |
8 | 104 | 0.1158624 | 72.20 | 工藤 |
9 | 81 | 0.1255118 | 69.88 | 工藤 |
10 | 78 | -0.07733 | 81.44 | 佐々木 |
11 | 63 | -0.1999 | 52.03 | 佐々木 |
メッシュの長さ | 要素数 | 変位[mm] | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 145234 | 0.422484 | 1.388 | 安藤 |
0.8 | 142973 | 0.422570 | 1.409 | 安藤 |
0.9 | 91648 | -0.420437 | 0.897 | 兼田 |
1.1 | 27160 | -0.405618 | 2.659 | 兼田 |
1.2 | 24675 | 0.404349 | 2.96 | 柴田 |
1.3 | 23446 | 0.404185 | 3.00 | 柴田 |
1.4 | 17738 | 0.398604 | 4.34 | 佐藤 |
1.5 | 15438 | 0.396593 | 4.83 | 佐藤 |
1.6 | 16122 | 0.398212 | 4.44 | 皆川 |
1.7 | 12026 | 0.393411 | 5.59 | 皆川 |
1.8 | 11604 | 0.393668 | 5.53 | 永山 |
1.9 | 10391 | 0.390695 | 6.24 | 永山 |
2 | 10921 | -0.39510 | 5.18 | 辻 |
3 | 2328 | -0.32476 | 22.06 | 辻 |
4 | 1500 | -0.15501 | 62.80 | 服部 |
5 | 432 | -0.06528 | 84.33 | 服部 |
6 | 357 | 0.213062 | 48.87 | 梶原 |
7 | 196 | 0.1019 | 75.55 | 梶原 |
8 | 104 | 0.115862 | 72.20 | 工藤 |
9 | 81 | 0.125512 | 69.88 | 工藤 |
10 | 78 | 0.07733 | 81.44 | 佐々木 |
11 | 63 | 0.1999 | 52.03 | 佐々木 |
(\( \frac{salome-手計算}{手計算} \))
メッシュ長さ | 要素数 | 変位 | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 144563 | 0.505252 | 2.76 | 安藤 |
0.8 | 141517 | 0.504692 | 2.64 | 安藤 |
0.9 | 91648 | 0.502595 | 2.216 | 兼田 |
1.1 | 27160 | 0.489914 | 0.363 | 兼田 |
1.2 | 24675 | 0.487088 | 0.791 | 柴田 |
1.3 | 23446 | 0.4868010 | 0.995 | 柴田 |
1.4 | 17738 | 0.485999 | 1.16 | 佐藤 |
1.5 | 15438 | 0.485180 | 1.33 | 佐藤 |
1.6 | 15900 | 0.483286 | 1.71 | 皆川 |
1.7 | 12142 | 0.477952 | 2.80 | 皆川 |
1.8 | 11604 | 0.482085 | 1.9554 | 永山 |
1.9 | 10391 | 0.470887 | 4.2329 | 永山 |
2 | 10291 | 0.480910 | 2.19 | 辻 |
3 | 2328 | 0.431937 | 12.15 | 辻 |
4 | 1500 | 0.430156 | 12.52 | 服部 |
5 | 432 | 0.282968 | 42.45 | 服部 |
6 | 356 | 0.3441556 | 30.00 | 梶原 |
7 | 196 | 0.213934 | 56.49 | 梶原 |
8 | 104 | 0.229874 | 53.25 | 工藤 |
9 | 81 | 0.232308 | 52.75 | 工藤 |
10 | 78 | 0.203271 | 58.65 | 佐々木 |
11 | 63 | 0.222316 | 54.78 | 佐々木 |
メッシュ長さ | 要素数 | 変位 | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 144563 | 0.430124 | 3.22 | 安藤 |
0.8 | 141517 | 0.430132 | 3.22 | 安藤 |
0.9 | 91648 | 0.430020 | 3.197 | 兼田 |
1.1 | 27160 | 0.429828 | 3.151 | 兼田 |
1.2 | 24675 | 0.429836 | 3.15 | 柴田 |
1.3 | 23446 | 0.42974 | 3.13 | 柴田 |
1.4 | 17738 | 0.429797 | 1.3 | 佐藤 |
1.5 | 15438 | 0.429958 | 3.14 | 佐藤 |
1.6 | 15900 | 0.429755 | 3.18 | 皆川 |
1.7 | 12142 | 0.429676 | 3.11 | 皆川 |
1.8 | 11604 | 0.429829 | 3.1507 | 永山 |
1.9 | 10391 | 0.429684 | 3.1159 | 永山 |
2 | 10291 | 0.429620 | 3.10 | 辻 |
3 | 2328 | 0.429169 | 2.99 | 辻 |
4 | 1500 | 0.429254 | 3.01 | 服部 |
5 | 432 | 0.428170 | 2.75 | 服部 |
6 | 356 | 0.428452 | 2.82 | 梶原 |
7 | 196 | 0.42591 | 2.21 | 梶原 |
8 | 104 | 0.426074 | 2.25 | 工藤 |
9 | 81 | 0.425552 | 2.12 | 工藤 |
10 | 78 | 0.488382 | 17.20 | 佐々木 |
11 | 63 | 0.423972 | 9.0534 | 佐々木 |
メッシュの長さ | 要素数 | 変位[mm] | 相対誤差 | 計算者 |
0.7 | 155192 | 0.08378905246 | -15.365 | 安藤 |
0.8 | 138808 | 0.08380386491 | -15.350 | 安藤 |
0.9 | 82587 | 0.083707073981 | 15.45 | 兼田 |
1.1 | 38671 | 0.084201207602 | 14.95 | 兼田 |
1.2 | 31929 | 0.083688 | 15.466 | 柴田 |
1.3 | 28621 | 0.083669 | 15.4857 | 柴田 |
1.4 | 28854 | 0.08368 | 15.47 | 佐藤 |
1.5 | 20015 | 0.084052 | 15.10 | 佐藤 |
1.6 | 19448 | 0.0835402938 | 15.62 | 皆川 |
1.7 | 13801 | 0.0834355098 | 15.72 | 皆川 |
1.8 | 12528 | 0.083733 | 15.42 | 永山 |
1.9 | 11769 | 0.083924 | 15.23 | 永山 |
2 | 10699 | 0.084076876559 | 15.074 | 辻 |
3 | 3579 | 0.08414561753 | 15.004 | 辻 |
4 | 1628 | 0.082794 | 16.37 | 服部 |
5 | 1016 | 0.083033 | 18.89 | 服部 |
6 | 839 | -0.082882 | 16.26 | 梶原 |
7 | 554 | -0.080871 | 18.28 | 梶原 |
8 | 285 | 0.079995 | -19.20 | 工藤 |
9 | 261 | 0.078980 | -20.22 | 工藤 |
10 | 232 | 0.081911 | 17.26 | 佐々木 |
11 | 208 | 0.075676 | 23.56 | 佐々木 |
LaTex作成と春休みの班分けを行った
2024座屈班
片持ちばり、単純梁は解析できた
両端固定は両端を固定した状態で座屈させる設定ができなかった
単純梁の座屈解析を行った
課題 断面の比を変えてみる 1:1 1:1.1 1:3 1:5 1:7 1:10
両端固定の仕方を変えてみる 線でもう一箇所囲う
課題 オイラー座屈の定義を確認する 固定箇所や固定方法
細長比を変える 梁の長さを変えて確認する
春課題の再々発表はなかった
かわりに研究テーマの説明を聞いた
合成桁の補剛材を木材に置き換える
弾塑性解析結果
(12✕150_6✕900_6600のモデル)
座屈解析結果
J-STAGEにある論文を探した
キーワードは鋼桁と補剛材
ハイブリット鋼桁における補剛材の効果
連続合成ハイブリッドI形桁の曲げ・たわみ挙動に関する一考察
波形鋼板をウェブに用いた複合プレストレストコンクリート桁の力学的挙動に関する研究
腐食した鋼桁端部に対する当て板補修の性能回復機構に関する研究
K2に載せてもらった資料を読んだ
とりあえず英語のものは後回しにする
ちょっとだけ研究室にいって局部座屈とsalomeでの設定方法について調べてみた
局部座屈についてはなんとなくわかったが設定方法は全然わからなかった
資料を読んだ
木材のことについても調べた→参考木材の豆知識
salomeで解析したデータに局部座屈がでているかどうか田村さんと青木先生にきいた
10mm✕10mm✕220mmの中を8mm✕8mm✕220mmでくりぬいたモデルでやってみた
けっこう普通の座屈になった
10mm✕10mm✕220mmの中を9.9mm✕9.9mm✕220mmでくりぬいたモデルでやってみた
両端固定ver
けっこう局部座屈のようなものが見られた
モード00
丸森の桁で解析してみた
とりあえず端から1m話してピンとローラー固定して中心で線載荷してみた
全長12mのモデル
つぎに片持梁のように載荷してみた
こっちは全長10mで片持ち梁のようにして座屈させてみた
モード02
丸森の桁を5等分の花嫁にしてみた
端から1、3、5は丸森橋と同じ断面を採用
端から2、4は丸森橋よりも小さい断面を採用 フランジ10mm✕580mm ウェブ2322mm✕6mmとした
とりあえず端から1m話してピンとローラー固定して中心で線載荷してみた
後日弾塑性解析を行ってみる
丸森橋のモデルを使って弾塑性解析をやってみた
エラーがでて全然進まなかった
1日無駄にしてしまった
エラー内容はこんな感じでした <S> Exception utilisateur levee mais pas interceptee. Les bases sont fermees. Type de l'exception : ArretCPUError [('?', (), (), ())]
Auto Refreshを5s、10s、30sでやってみてもだめだった
History Veiwで↙にあるRun parametersの時間を変えてもエラーだった
timeは解析時間の限度らしい
あと上のメモリを上げると解析がまわるかもしれないらしい
Auto Refreshはメッセージの更新時間らしい
→これを大きくしすぎると重くなって良くないみたいです
弾塑性解析の続き
ゼミと英語のやつ
ゼミで丸森橋桁のWebだけで座屈してみることにした ←やってみたら固定端周辺に局部座屈がみられた
丸森橋桁に木材はさんで実際に補剛してみる
4点支持で載荷してみる
線荷重を2か所にしてみる
まとめ用のノート買う
局部座屈について
ミカオ建築館
建築士の勉強!第92回(構造文章編第10回 鉄骨造-6(梁の設計・局部座屈))
座屈とは?座屈荷重の基礎知識と座屈の種類
局部座屈の実例参考局部座屈によるエネルギーを吸収する構造形式の基礎的研究
ちょっとだけ座屈解析 昨日言われたWebだけでやってみるやつ
どれがどのモードで局部座屈がほんとうに起きているのかわからなかったので明日聞く
メッシュの切り方を従来の方法にしてみた
単純梁だからいかないのかなと思ったので片持ちばりにしてみた ←成功した
スケールファクターが1だと変化がなかったのでスケールファクターを最大にしてみた
固定部分が曲がっていた
圧縮をうける無補剛板の理論式について教えてもらった
先に木や鋼で補剛する解析をしていたが理論値と比較していかないといけないらしい
とりあえず理論式の計算
ちなみに鋼桁と木材で補剛した桁の比較
木材の挿入方法を間違えてしまったので次はそれを直して解析する ←やっぱりあってました
mesh 60
平板の座屈について座屈の本を読んだ
推薦書とかの整理をした
一応前回出来なかった解析のエラーを見直して解析してみた
mesh 50
前回平板の座屈をやったときには片側からしか載荷してなかったのでねじれが少し見られた ←中央で線載荷したものでした
理論値に近づくためにどうすればいいのか考えます
なんで理論値と違うか聞いたら座屈係数kとアスペクト比αを勘違いしていました
明日は座屈係数について調べる
平板の座屈の理論式 補剛されていない板
\( σ_{cr}=kσ_e \)
\( σ_e=\frac{π^2E}{12(1-ν^2)}(\frac{t}{b})^2 \)
長さがa 幅がb 厚さがt
板に初期たわみがないとある荷重Nまではたわみを発生させることなく等分布圧縮応力\( σ_{cr} \)(\( =\frac{N}{bt} \))が発生し、ある荷重\( N_{cr} \)
(座屈応力\( σ_{cr}=\frac{N_{cr}}{bt} \))に達すると板は座屈し、たわみ始める
#bf
\( k=4.0 \) \( α=\frac{l}{b}>=1 \)
\( k=(α+\frac{1}{α})^{2} \) \( α=\frac{l}{b}<1 \)
上の式を使っても理論値に近づかないのでわからなくなりました
平板の座屈の理論式であわないならまずはオイラー座屈でやってみるとゼミでのアドバイス
理由としては細長いとオイラー座屈の理論式が有効になるから
ただオイラー座屈では両端にピンがあるものなのでどう適用するのか考える
オイラー座屈の理論式 \( P=(\frac{nπ}{k\ell})^{2}EI \)
片持ちの場合:\( k \)=2
両端固定の場合:\( k \)=0.5
両端ピン固定の場合:\( k \)=1
固定+ピン固定の場合:\( k \)=0.7
1次モード:\( n \)=1
2次モード:\( n \)=2
オイラー座屈の座屈荷重を求めてみたが理論値と合わなかった
とりあえず無補剛板をやっているのでさっさとかたづけたい
やっぱり両端から載荷しているときの違いを考える必要があるかもしれない
両端に支承があれば両端支持
座屈係数をk=0.425でやってみたら桁は理論値と等しくなったがまだ相対誤差は50%前後
自由突出板について調べる
\( k=0.42+\frac{b^{2}}{a^{2}} \)
という式もあった
ゼミ
座屈の本だと端で単純支持していたり4辺単純支持しているようなイラストだったのでやってみたがうまくいかなかった
研究室にきたけど特になにもしなかった
丸森橋の桁のフランジ部分についてオイラー座屈と平板の座屈をやってみた
→座屈解析かけてみたが要求されたモードがでないとかで解析できなかった
同じく丸森橋の桁でウェブの一部分を切り取って座屈解析してみる
丸森橋のウェブを切り取ったもので解析してみた
単純梁で両端をピンとローラー固定してみた
→12mm✕200mm✕2300mmではmesh3だと相対誤差21%ぐらい
次に6層重ねたもの(1つの物質としているが6層に線引きしたもの)でやってみたらmesh3でも要素数が2.5倍くらいになり相対誤差も13%くらいだった
ここまでは1次要素なのでつぎは2次要素でやってみる
6層のモデルのメッシュ違いをやってみたがうまくいかなかった
ゼミ
正方形板の座屈解析で境界条件変えてやってみた
→1mm✕20mm✕20mmのモデルだとオイラー座屈の理論式に近かった
6層のモデルで2次要素にして解析をまわしたが時間がかかる
RESI_RELAに対しての誤差とかのメッセージがでていたので値を0.0001から0.001に変えてみた
〈メッセージ内容〉
ユーザー例外が発生したが、インターセプトされなかった
!ベースが閉じられた
!例外のタイプ: error
!MUMPSソルバー:
!線形システムの解が不正確すぎる:
!計算誤差: 0.000129161
!許容誤差: 0.0001 (RESI_RELA)
!アドバイス:SOLVER/RESI_RELA キーワードの値を増やすことができる
たぶんRESI_RELAのミスはここで止まって解析が進まなくなる
たぶん許容誤差がどうとかなのでRESI_RELAを大きくすると解析がまわる
サロメの計算誤差の値よりもRESI_RELAの値を大きくする必要がある
12mm✕200mm✕2300mmのモデルでやっているがとりあえず解析を成功させたい
とりあえずシェルエレメントのモデルでやってみることにした
→設定の方法がわからなかったのでエラーになってしまった
要素数が500万くらいの丸森橋のウェブの解析が回っていたが理論値とあっていなさそうだった
シェル要素の解析の仕方をいろいろ調べた
エラーにしかならなかった
大学院試験
シェル要素解析方法の続き
シェル要素での解析方法のつづき
ぜんぜんわからない
ゼミはやらなかった
宮地エンジニアリングの話をきいた
netgen1D-2Dのやつでやると三角のメッシュができたが動画とかhdfファイルとか見てやってみたら四角のメッシュになった
長方形になったり正方形になったりした
アルゴリズム Qaudrangle Medial Axis Projection → Number of Layers
ただの平面
meshの表は水色で裏は青色だったのでたぶんshellのmeshにはなっているとおもう
まだシェルエレメントでの座屈解析の方法を模索中
EXCEPTIONは計算を停止したという意味らしい
上の方にいくとどこのASTER_Studyで停止したのかがわかるらしいです
とりあえず数をこなしてエラーを1つずつつぶしていく
境界条件 | 要素 | _F | |
DDL_IMPO | 変位を与える | 3D,2D | ○ |
FACE_IMPO | 面に変位を与える | 3D,2D | ○ |
PESANTUER | 重力を与える | all | × |
FORCE_FACE | 面荷重を与える | 3D | ○ |
FORCE_ARETE | 線荷重を与える | 3D,2D | ○ |
FORCE_NODALE | 節点荷重を与える | all | ○ |
FORCE_COQUE | 面荷重を与える | 2D | ○ |
PRES_REP | 圧力を与える | 3D,2D | ○ |
LIAISON_MAIL | ソリッド要素同士を結合、ソリッドとシェル要素を結合 | 3D,2D | × |
LIAISON_COQUE | シェル要素同士を結合 | 2D | × |
LIAISON_ELEM | ビーム要素とソリッド、シェル要素を結合 | 3D,2D,1D | × |
LIAISON_UNIF | 節点グループの変位の値を同一にする | Node | ○ |
LIAISON_SOLIDE | 節点グループを変形のない剛体にする | Node | ○ |
LIAISON_OBLIQUE | 節点グループに局所座標を定義する | Node | ○ |
LIAISON_DDL | 節点の変数に線形の関係を与える | Node | ○ |
とりあえずRESI_RELAのエラーがでていたのでその値の設定をした
エラーになり次第Aster_studyの設定を変更する
→途中で必要なさそうな項目見つけたら調べる
いろいろやっていたらシェル要素での片持梁の解析がまわった
→ただParaVISで変位とかの情報がみれない
英語
ゼミ
英語プレゼンの準備
シェル要素解析の続き
本とかいろいろ探してます
きゅうりとか豆ができてた
バジルの匂いがした
英語プレゼンの準備
シェルエレメントでの解析がまわってParaVISも確認できた
丸森橋の桁のウェブに対して片持ち梁の条件でやってみたところオイラー座屈の理論値と1.5%しか違わなかった
単純梁でもやってみたが解析値が理論値の2倍になってしまった
→ParaVISで見たときにmeshの粗さがはっきりしていたのでそこを改善してみる
英語ゼミ発表
3番目
オープンキャンパスの準備
3Dプリンター班になった
FORCE_NODALE 点に載荷
FORCE_CONTOUR 輪郭に載荷
FORCE_INTERNE 体積に載荷 密度に設定すると自重になる
シェル要素で単純梁解析をやったが誤差が大きかった
3Dプリンターの組み立て
飲み会
3Dプリンターの試し
→なんか詰まった
シェル要素をつかってI桁鋼の解析を進めた
→エラーで進まなかった
オープンキャンパスの準備の続き
I桁鋼のモデル解析の続き
大学院の誓約書提出
相談したらシェル要素で片持ちばりでの解析は誤差が小さかったので単純梁での結果はおいておいてI桁鋼のモデルに集中することにした
オープンキャンパス
初年次ゼミを聞いた
へんな質問をしちゃった
1回だけ解析を回した
I桁鋼解析の続き
大学院生の方にCode_Asterの質問コーナーの使い方を教えてもらったのでそれを見ながらやってみる
新しく買った3Dプリンターをオープンキャンパスで実験室に持っていったので構造研218の部屋にセットし直した
外国語文献最後
ゼミ
I桁鋼でのシェル座屈がうまくいかないのでとりあえず例題で曲げ解析してみることにした
I桁鋼のシェル要素解析の続き
例題の曲げ解析も並行しておこなった
曲げ解析でメッシュやシェルの接続方法を試したがエラーしかでなかった
今までのエラーからAFFE_CHAR_MECAかMODELISATIONのどっちかかなと思います
シェルを結合させる曲げ解析は成功した
境界条件とかヤング率のメッセージが出ていたのでAFFE_CHAR_MECAを見直したら成功した
I桁鋼についてやってみたがシェルのベクトルのエラーがでてしまった
あとすこしで解析がまわりそうなのでそこの続き
I桁鋼の解析が成功した
とりあえず下フランジの端1mぶんを固定してI断面もxとyを固定してみた
ParaVIS 000
他にも境界条件を変えて解析してみる
自重も与えようと思ったがエラーになったのでやめた
→DFFE_MATERIAURHOとAFFE_CHAR_MECAのPESANTEUR
昨日の解析ではI型の両断面をxとyを固定していたのでそこをはずして解析したらI断面が座屈していた
最初からくしゃくしゃになっていたので合っているかわからない
こっちは下のフランジを全部固定してみたやちゅ
ParaVIS 00
解析結果の確認
座屈の様子がそれっぽいそうなのでよかった
→補剛材を入れて解析してみる
補剛材をいれて解析する前に補剛材について調べた
〈メモ〉
横桁の上に配置される桁を縦桁
横桁と縦桁共に床版を支える橋梁の部材
補剛材について調べた
補剛材について調べた
補剛材とI桁の接続方法の確認
補剛材は鋼材の場合はSS400を使用
→補剛材の隙間は仮想剤にしてみる
I桁についても丸森橋ではSM490YだがとりあえずSS400を使用する
〈メモ〉
SM490YAとSM490YB
SM490YBについて
→板しては2279m
両端に17mmの仮想材
補剛材の間隔は1.2mで中心は2.8m
ゼミ
→やること
9/20まで解析まわす
できれば早めに木材でのモデルも作る
⇒新品のI桁鋼だけでなく災害などで初期不正のでたやつにも当てはめて解析
補剛材をいれた解析の続き
AFEE_CHAR_MACAがおかしい?
MARC使ってみた
補剛材なしで座屈させた
→CompoundでなくてFuseでも成功した
垂直補剛材をいれた解析は成功しないので後回し
水平補剛材をいれた解析した
→12000mのつながった補剛材にしてみた
垂直補剛材ありと仮想材なし
ParaVIS 00
→言われたとおり補剛材が突き抜けてしまっている
鋼構造を語る会
補剛材をいれた解析の続き
補剛材のベクトルをいれずに解析
⇒座屈荷重に変化なしで解析まわる
補剛材に対してAFFE_CHAR_MECAのLIAISON_UNIFの設定を端の補剛材1つだけいれないで解析
⇒座屈荷重が小さくなってしまいウェブの反り具合に違いがでた
LIAISON_UNIFでウェブと補剛材(一番端の一本)の回転を制限せずに解析した違い
→一番右に変形しているのが回転の設定に制限をかけなかったやつ
補剛材とフランジをくっつけようとしてるので境界条件のエラーがでていると考えられるのでそれをもとに設定を考えた
⇒進捗なし
ゼミ
実験を行うモデルをつくり弾塑性解析をまわしてみた
とりあえず補剛材なしのもの
解析モデル
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2023/tsuji/soturon/iketashita.svg
とりあえず補剛なしの桁で引張が一番大きそうな下側の部分で変位と荷重ステップでグラフにしてみた
弾塑性解析で下のエラーメッセージがでてしまったが荷重を減らしたところ解析できた
木材を補剛材として挟んだところ下のエラーメッセージがでてしまった
⇒スギ材の最大ヤング率の10GPaを等方性としてみたら解析がまわった
それぞれのモデルで解析をまわした
ステップは20段階とした
下フランジ
(100,2000,0)
→まだ線形なので降伏していなさそう
(103,1982.01,982.041)
→ウェブは降伏してる?
両面木材での補剛
片面は垂直補剛材なしで木材のみ
(100,2300,0)
(103,1981.14,983.859)
→I桁鋼のみのモデルでは降伏していた部分が塑性化していない?
片面木材補剛で載荷線下に両面垂直補剛材をいれたモデル
(0,2300,0)
→木材で補剛していない側の垂直補剛材は塑性化していた
中間発表
モデルの荷重を400kNから1000kNに変更
→その荷重で座屈荷重はいくらになるのか計算する
弾塑性解析と座屈解析の続き
モデルの要素が大きすぎて時間がかかってしまい解析が進まなかった
解析がまわっているかの確認
弾塑性解析でなぜP=のエラーがでるのかをしらべてみたがわからなかった
→中村先生の実験では1421kNで鋼桁は座屈しているので弾塑性解析と座屈解析ともに1500kNは載荷したい
いったん補剛材なしの鋼桁で座屈させてみたら135kNくらいの座屈荷重だった
そもそも補剛材の厚さとかいれる量が中村先生のモデルとは違ったので統一して解析
→中村先生の実験では鋼桁補剛材あり(支点と載荷には厚め14mmの補剛材、荷重集中点補剛材をいれている)
そのモデルはウェブが座屈しているので座屈解析してみたら1300.563kNとなり9.26%の相対誤差だった
ゼミ
弾塑性解析のつづき
スケールファクター300倍で見るときれいにたわんでいた
⇒P=のエラーがでてしまい解析が進まないため、P/2=300kN、全体の荷重が600kNでやったのでそこから荷重を増やせるだけ増やす
弾塑性解析のつづき
⇒P=0.098とかのエラー問題を教えてもらったやり方+AnalysisでSHIMO_MIHEからTOPPEみたいなのに変えるやり方を教えてもらい解析がまわったがへんなグラフになった
STAT_NON_LINE→COMPORTEMENT→DEFORMATION→PETITとDEFI_FONCTION→PROL_DROITE→LINEAIRE(INTERPOL=LOG)
STAT_NON_LINE→COMPORTEMENT→DEFORMATION→PETITとDEFI_FONCTION→PROL_DROITE→CONSTANT(INTERPOL=LOG)
中村先生のモデルでの解析結果
座屈解析結果 1325.914kN
相対誤差 −6.69148487%
断面形状は同じでスパン長を3m長くしたモデルでフランジ幅は150mmに変更
座屈解析結果 147.5766kN
弾塑性解析結果
まだ解析途中
ゼミ
前回から解析しているモデルの弾塑性解析がおわった
鋼材の補剛材のみのモデル
木材を補剛材としていれたモデルの弾塑性解析結果
スパン長を3m長くしたモデルのやつ
ウェブに線をいれた弾塑性解析のつづき
昨日の解析が謎のエラーでまわっていなかったのでそのつづき
引張耐力が400kNくらいだそうなのでたぶんあっているそう
→降伏しているところに注目して荷重と変位のグラフをみてみる
木材で補剛したモデルは鋼材の降伏応力を235\( {N} \)/\( {mm^2} \)に設定しているのに140\( {N} \)/\( {mm^2} \)で降伏してしまっている
何をいまさら構造力学
I桁鋼の曲げと捩れの参考
mesh40で同じI桁鋼の解析をしてみた
→meshを粗くすると荷重が大きくでてしまうことがわかった
ゼミ
弾塑性解析のつづき
弾塑性解析のつづき
木材の方向を変えたモデルを考える
→青木先生には繊維がウェブと直交するように入れるように言われた
弾塑性解析のつづき
フランジ幅200mmのモデルでもやってみる
→個人的にやってみることにした
弾塑性解析とフランジ幅200mmのモデル作成
弾塑性解析はまだ異方性を考慮した解析が出来ていないので後で田村さんに聞いてからモデルをつくる
→木材は実際のように細かくつくるのではなく大きいかたまりに異方性を入れる程度にしておく
赤 鋼補剛 青 木補剛
(12✕150_6✕900_6600のモデル)
モデル作成
ゼミ
弾塑性解析をしているがEXIT_CORD=137とかのエラー?で解析がおわっているのに赤いマークがでる
→エラーメッセージもとくになし
⇒メモリとかの問題らしいがメモリを下げてもうまくいかなかったのでパソコンを再起動したら解析がまわった
昨日できなかった弾塑性解析のつづき
→昨日のところにもかいたがパソコンをシャットダウンしたら解析がまわったのでsalomeの設定とかの問題ではなさそうだった
座屈解析(9✕120_4.5✕600_4350のモデル)がまわった
→145.50624kNとなった
鋼材の補剛材での弾塑性解析結果
(9✕120_4.5✕600_4350のモデル)
→しっかりと降伏している
12✕200_6✕900_3600の木補剛モデルで解析
→2000kNかけたが降伏していなかった
今まで荷重が大きく出すぎてしまっていたので弾塑性解析での荷重が小さくなるようにしたい
→対策としてメッシュを細かくする設定にする
フランジやウェブの板厚方向で3層にわけてメッシュを強制的に3層にすることで板厚方向に要素を増やしてみる
⇒メッシュを大きくしていくと荷重が増えてしまうことが確認ずみ
鋼木ハイブリットの現状
日鉄エンジニアリング
大和ハウス工業
日建設計
ハイブリットの論文
塑性ヒンジについて調べた
建築塑性ヒンジ
11/22の部分に載せてある解析でフランジとウェブをそれぞれ3層にしたものを解析した
メッシュは同じ10にして分割した
22にやったデータより降伏するまでの部分に少しちがいがでている
メッシュを変えて荷重ー変位グラフに変化があるかどうかの解析のつづき
→やってみたが荷重ー変位グラフに変化はほとんどなし
応力ーひずみ曲線は違いが見られた
⇒メッシュ20くらいなら解析時間と精度の両立ができそう
メッシュを変えての解析の続きと木材補剛の解析のつづき
引張応力が400N/mm2で破壊荷重165kN
降伏応力が235N/mm2で荷重97kN
⇒これを目標に荷重ー変位グラフをできるようにする
破壊荷重に達したら荷重が0kNになるようにしたい
両方DX=DY=DZ=0から桁の長さ方向のDYを自由にして解析してみた結果
→両端固定よりも荷重が50kN下がった
メッシュを小さくしても荷重は変わらなかったので他の設定か引張応力を入力する設定が必要かもしれない
ネットで調べるとPRES_REPを使っている
AFEE_CARA_ELEMのCOQUEの設定はシェル要素の厚さとかを決めているみたいなので必須なかんじがしました
MODI_MAILLAGEやPOST_CHAMP(ネットだとCALC_ELEM)を使っているようだったのでとりあえず追加してみた
7/9
片持梁のシェル要素
→変位とたわみ解析のみ
うまくいってない
7/17
丸森橋桁のウェブ片持梁のシェル要素
→座屈解析
うまくいった
7/19
丸森橋桁のウェブ単純梁
→全長12mでスパン長10m
8/4
16_10の例題曲げ解析
→うまくいっているかわからないが赤と青の変形は見れた
FORCE_FACEではうまくいかなかったのでPRES_REPを使用した
LIAISON_UNIFで結合部の自由度(DRX、DRY、DRZ)を固定していたのだがGRUOP_MAで2つ同時に設定してしまうと例の境界条件とかヤング率のエラーになるので別々で設定した
そもそもmeshも結合する際にnodeがあっていないとエラーになってしまう
16_10の例題曲げ解析
→載荷しないで解析してしまった情報
8/5
I桁鋼のシェル要素座屈
→例題とはshell elementのつなげ方が違うので工夫が必要
シェル要素でやるとMODEでvectorも追加で見れるようになっていた
MODI_MAILLAGEをあとから消すと以降の設定が赤くなってしまった
→もういちどMODI_MAILLAGEを追加しても赤いまま
ただ解析は設定が赤いままでもあってもなくてもまわったので必要なさそうなかんじがする
メモリ関連か時間の問題ででるエラー
salomeのメモリ設定を高くするか時間を長く設定する
シェル1枚でおきたエラー
剛体のーヤング率境界条件を見直してくださいとかの文章
NPRECとかsorensenとかの話になっているがここを設定して値をかえるとCALC_MODEから先の計算が進まなくなる
→座屈解析ができなくなる
NPRECをよく調べたら−1にするとマトリクス計算を完全に省略する?無視する?ような意味だったので使わないほうがいいのかなと思いました
→ただ変位とかたわみをみるだけだったらNPRECを使ってもなんとか解析はまわせたがそれでParaVISがうまく見れなかったのかもしれない
=とりあえず境界条件と載荷条件を見直してみたら解析がまわった
=固定側のDRX、DRY、DRZを設定してみたら解析がまわった
→剛体の支持がとかの文章はこれを言っていたのかもしれない
載荷側の(DRX)、DRY、DRZはあってもなくても同じ解析結果だった
NPRECをつかってCALC_MODEまで解析進めた場合の文章
→CALC_MODEのSOLVEUR→NPRECとかREGI_RELAやCALC_CHAR_CRIT→NMAX_ITER_SHIFTとか変えても効果なし
そもそも境界条件を間違えているのに無理やり解析を進めているのでこのエラーはおまけ
CALC_MODEがおわるとでてきた文章
→NOEUを出したい場合はCALC_CHAMPでELNOの設定しPOST_CHAMPでELNOを出力したあとでまたCALC_CHAMPでNOEUをださないとといけないらしい
=1番目のCALC_CHAMPでは変位とかたわみのやつはreslin、座屈解析ではmodesを選択する
載荷条件とかがおかしいときは以下の文章がでてMODEが計算されない
ソリッド要素の座屈解析では載荷荷重が小さすぎたりするとでた文章
=シェル要素なのでFORCE_COQUEをつかってみたが解析がまわらないので従来どおりFORCE_ARETEかFORCE_FACEをつかう
複数のシェルでおきたエラー
つかう載荷コマンド関連のエラー
MECA_STATIQUEで計算が止まっていた
今回はFORCE_COQUEをつかっていたが不適切な設定にするとMECA_STATIQUEで計算終了する?
MODELISATIONに合わないFORCEを選択するとなるエラー
例題の曲げ解析ではFORCE_FACEを使ったがこのエラーでPRES_REPをつかった
I桁鋼シェル要素での解析でおきたエラー
I桁鋼補剛材シェル要素での解析でおきたエラー
⇒メッシュを切る段階でジオメトリーで合体したものを一緒にメッシュをきっている
それぞれでメッシュをきってLIRE_MAILLAGEとかASSE_MAILLAGEとかMODI_MAILLAGEでAster_Studyでメッシュを合体させる必要があるのではないかとおもう
[m]単位でモデリングするときは,密度の単位はkg/m3を用いる。