#author("2023-02-06T16:18:48+09:00","default:kouzouken","kouzouken") #author("2023-02-06T16:28:39+09:00","default:kouzouken","kouzouken") #contents *卒論 [#sb3ff0d7] 3Dプリンターで、木材の異方性を再現した部材を作れるか 1mmぐらいの薄い板を適当な間隔の仕切りを設けながら、ミルフィーユ状に重ね(1mmおきにスリットが入っているような状態)、これだとミルフィーユ板が曲げを受ける方向にはせん断変形しやすいが、ミルフィーユ平面内に曲げを受ける方向には、せん断変形しにくいから、1枚1枚のミルフィーユの板にも、1mmぐらいの細いスリットを1mm間隔ぐらいで入れたような11mm*11mmぐらいの断面の角材を考える。まず、Salome-Mecaで、強軸、弱軸の曲げ剛性がどれくらい違くなるか、スパンを変えながら、強軸曲げ、弱軸曲げに対するせん断剛性がどれくらい違くなるかを確認し、3Dプリンタで実物を作って曲げ試験。 ** 11✕11✕240曲げ試験 (6/23)[#k574909e] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/200e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/180e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/160e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/140e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/120e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/sendangpa.png ,スパン長[mm],曲げヤング[GPa] ,200,2.186 ,180,1.942 ,160,1.822 ,140,1.327 ,120,1.024 ,軸方向ヤング率,7.4326[GPa] ,せん断弾性係数,0.0121[GPa] ** ミルフィーユ11✕11✕240曲げ試験 (7/14)[#k574909f] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miru200e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miru180e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miru160e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miru140e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miru120e.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/sendanmiru.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusen.png ,スパン長[mm],曲げヤング[GPa] ,200,0.492 ,180,0.385 ,160,0.295 ,140,0.249 ,120,0.173 ,軸方向ヤング率,24.047[Gpa] ,せん断弾性係数,0.00178[Gpa] ** ミルフィーユSalome解析 (10/11)[#k574909g] ,スパン長[mm],曲げヤング[GPa] ,200,0.820 ,180,0.669 ,160,0.563 ,140,0.543 ,120,0.393 ,軸ヤング率[GPa],1.683 ,せん断弾性係数[GPa],0.00530 ** 与えるヤング率を変えてミルフィーユSalome解析 (11/16)[#k574909h] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusen1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusen2.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusen3.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusalomesen3051.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusalomesen1800.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusalomesen1300.png ,,軸ヤング率[GPa],せん断弾性係数[GPa] ,実験値,24.047,0.00178 ,解析3051[Pa]入力,1.683,0.00530 ,解析1300[Pa]入力,0.684,0.00229 ,解析1800[Pa]入力,0.946,0.00318 ** ミルフィーユ11✕11✕240曲げ試験 仕切り狭 (12/8)[#k574909i] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miruy200.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miruy180.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miruy160.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miruy140.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/miruy120.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusen.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusemasen.png ,軸ヤング率[GPa],11.652 ,せん断弾性係数[GPa],0.00245 ** ミルフィーユ11×11×240Salome解析 仕切り狭 (12/14)[#k574909j] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusemasen.png ,軸ヤング率[GPa],1.4944 ,せん断弾性係数[GPa],0.00399 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusalomesemasen1100.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirusalomesemasen870.png ,,軸ヤング率[GPa],せん断弾性係数[GPa] ,解析1100[Pa]入力,1.494,0.00399 ,解析870[Pa]入力,1.182,0.00316 ** ミルフィーユ11×11×364Salome解析 仕切り位置に支点を設定 (1/25)[#k574909k] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirunagaspan.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/mirumagenagasen.png ,軸ヤング率[GPa],3.010 ,せん断弾性係数[GPa],0.0112 ** 格子モデルSalome解析 仕切り位置に支点を設定 (2/6)[#k574909l] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/kousisen.png ,軸ヤング率[GPa],1.770 ,せん断弾性係数[GPa],0.0204 ** タテ・ヨコ・ナナメ曲げ試験① (9/13)[#k574909l] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/tate1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/yoko1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/naname1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/tatesendan1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/yokosendan1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/nanamesendan1.png ,,E曲(260mm),E曲(220mm),E曲(180mm),E曲(140mm),軸ヤング率[GPa],せん断弾性係数 ,タテ,3.161,2.632,2.260,1.830,4.126,0.004919 ,ヨコ,3.051,3.253,2.709,2.289,3.852,0.008742 ,ナナメ,3.176,3.174,2.818,2.495,3.675,0.011845 ** タテ・ヨコ・ナナメ曲げ試験② (9/13)[#k574909m] http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/tate2.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/yoko2.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/naname2.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/tatesendan2.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/yoko2new.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/nanamesendan2.png ,,E曲(260mm),E曲(220mm),E曲(180mm),E曲(140mm),軸ヤング率[GPa],せん断弾性係数 ,タテ,3.161,2.632,1.801,1.194,10.773,0.002049 ,ヨコ,3.051,3.253,2.015,1.346,9.617,0.002413 ,ナナメ,3.176,3.174,2.071,1.438,8.106,0.002678 ** salome解析 (10/19)[#k574909n] 5mm×11mm×280mmのモデルについて140mm,180mm,220mm,260mmのスパンで荷重をかけてたわみ計測 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/sen5k11k28.png *創造工房実習 [#sb3ff0d8] ,日時,作業時間,内容 ,10/22(金),90分,ゼミ ,10/29(金),90分,gnuplot ,11/5 (金),90分,salome片持ち梁 ,11/9 (金),210分,salome課題 ,11/12(金),120分,salome単純梁 ,11/19(金),120分,salome単純梁異方性 ,11/26(金),120分,salome ,12/3 (金),120分,tex ,12/17 (金),120分,tex http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/zukei3.png **11/5課題 [#k574909e] ヤング率:6000(N/㎟) ポアソン比:0.4 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,0.5,333932,6.564,-1.54,新谷 ,0.7,218976,6.541,-1.89,安部 ,0.9,71718,6.431,-3.5,梅宮 ,1.2,33635,6.304,-5.445,七五三 ,1.4,7699,6.316,-5.26,柴田 ,1.5,4444,6.121,-8.190,小池 ,1.8,2293,5.737,-14.0,岩崎 ,2,2286,5.738,-13.934,畠山 ,3,3487,5.474,-17.89,新谷 ,4,1255,3.616,-45.76,安部 ,5,519,4.824,-27.6,岩崎 ,6,520,4.818,-27.734,小池 ,7,339,1.412,-78.822,七五三 ,8,183,4.041,-39.39,柴田 ,9,191,4.002,-39.973,畠山 ,10,596,3.463,-48.1,梅宮 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/kadai11055.png **11/12課題 [#k574909e] ヤング率:6000(N/㎟) ポアソン比:0.4 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,0.5,662117,-0.429,2.89,新谷 ,0.7,145352,-0.424,1.7,安部 ,0.9,105952,-0.4235,1.68,梅宮 ,1.2,32647,-0.4052,-2.83,七五三 ,1.4,36747,-0.40613,-2.53,柴田 ,1.5,15675,-0.396,-5.04,小池 ,1.8,11493,-0.394,-5.5,岩崎 ,2,10495,-0.39547,-5.09,畠山 ,3,2356,-0.321,-23.02,新谷 ,4,1470,-0.33,-20.9,安部 ,5,429,-0.143,-65.7,岩崎 ,6,355,-0.125,-70.02,小池 ,7,415,-0.0997,-76.091,七五三 ,8,109,-0.12397,-70.25,柴田 ,9,91,-0.13457,-67.7,畠山 ,10,237,-0.0776,-81.4,梅宮 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/kadai12.png **11/19課題 [#k574909e] 1次 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,0.5,939345,0.552,12.20,新谷 ,0.7,169112,0.540,9.76,安部 ,0.9,105952,0.537,9.15,梅宮 ,1.2,32647,0.518,5.29,七五三 ,1.4,17737,0.514,4.47,柴田 ,1.5,15675,0.511,3.86,小池 ,1.8,11710,0.507,3.05,岩崎 ,2,10495,0.506,2.79,畠山 ,3,3885,0.451,-8.33,新谷 ,4,2311,0.447,-9.14,安部 ,5,431,0.290,-41.06,岩崎 ,6,347,0.341,-30.69,小池 ,7,415,0.220,-55.29,七五三 ,8,109,0.243,-50.61,柴田 ,9,91,0.251,-48.90,畠山 ,10,237,0.211,-57.1,梅宮 2次 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,0.5,939345,0.563,14.43,新谷 ,0.7,169112,0.567,15.24,安部 ,0.9,105952,0.565,14.8,梅宮 ,1.2,32647,0.555,12.81,七五三 ,1.4,17737,0.554,12.60,柴田 ,1.5,15675,0.552,12.20,小池 ,1.8,11710,0.551,11.99,岩崎 ,2,10495,0.549,11.63,畠山 ,3,3885,0.540,9.76,新谷 ,4,1470,0.535,8.74,安部 ,5,431,0.525,6.71,岩崎 ,6,347,0.527,7.11,小池 ,7,415,0.508,3.25,七五三 ,8,109,0.508,3.25,柴田 ,9,91,0.508,3.29,畠山 ,10,237,0.507,3.05,梅宮 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/tihoug.png 2次 ,メッシュの長さ,要素数,先端変位,相対誤差(%),計算者 ,0.5※1次,652354,0.089,-10.22,新谷 ,0.7,192792,0.092,-7.30,安部 ,0.9,104548,0.0919,-7.26,梅宮 ,1.2,45045,0.092,-7.27,七五三 ,1.4,24237,0.092,-7.27,柴田 ,1.5,19998,0.092,-7.29,小池 ,1.8,12624,0.092,-7.07,岩崎 ,2,10716,0.0919,-7.29,畠山 ,3,6000,0.092,-7.07,新谷 ,4,2993,0.091,-8.30,安部 ,5,1010,0.090,-9.09,岩崎 ,6,836,0.089,-10.62,小池 ,7,1167,0.087,-12.74,七五三 ,8,284,0.085,-14.53,柴田 ,9,261,0.0832,-16.07,畠山 ,10,607,0.0874,-11.8,梅宮 http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2021/sibata/2zai.png