直交異方性材料特性

特性が方向に依存する場合、材料は直交異方性であると見なされます。直交異方性材料を適切に使用するには、[要素定義]ダイアログ ボックスで材料軸を定義する必要があります。トラスとビームを除くすべての構造要素タイプでは、直交異方性材料モデルをサポートしています。直交異方性材料特性を次に示します。要素タイプ、解析タイプ、および荷重によっては、一部の材料特性が必要でない場合があります。これらの特性に加え、一部の等方性材料特性の定義が必要になる場合があります。

局部座標軸 1 (E1)のヤング率は、比例限界に到達するまでの材料の局部座標軸 n の応力-ひずみ曲線の勾配です。これは、局部座標軸 1 のヤング率とも呼ばれます。この特性は、直交異方性材料モデルをサポートするすべての非線形要素タイプに適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

局部座標軸 2 (E2)のヤング率は、比例限界に到達するまでの材料の局部座標軸 s の応力-ひずみ曲線の勾配です。これは、局部座標軸 2 のヤング率とも呼ばれます。この特性は、直交異方性材料モデルをサポートするすべての MES/非線形構造要素タイプに適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

局部座標軸 3 (E3)のヤング率は、比例限界に到達するまでの材料の局部座標軸 t の応力-ひずみ曲線の勾配です。これは、局部座標軸 3 のヤング率とも呼ばれます。この特性は、直交異方性材料モデルをサポートするすべての MES/非線形構造要素タイプに適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 12 (メジャー) (ν12)に対するポアソン比は、軸方向の荷重がかかっているメンバーのローカル平面 12 の法線方向の軸ひずみでローカル平面 12 の負の横ひずみを除算することにより求めることができます。ポアソン比の標準値の範囲は 0.0 ~ 0.5 です。この特性は、直交異方性材料モデルをサポートするすべての非線形要素タイプに適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 13 (メジャー) (ν13)に対するポアソン比は、軸方向の荷重がかかっているメンバーのローカル平面 13 の法線方向の軸ひずみでローカル平面 13 の負の横ひずみを除算することにより求めることができます。ポアソン比の標準値の範囲は 0.0 ~ 0.5 です。この特性は、2D 要素、ブリック要素、4 面体要素にのみ適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 23 (メジャー) (ν23)に対するポアソン比は、軸方向の荷重がかかっているメンバーのローカル平面 23 の法線方向の軸ひずみでローカル平面 23 の負の横ひずみを除算することにより求めることができます。ポアソン比の標準値の範囲は 0.0 ~ 0.5 です。この特性は、2D 要素、ブリック要素、4 面体要素にのみ適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 12 (G12)のせん断弾性係数は、比例限界に到達するまでの材料の平面 12 のせん断応力-せん断ひずみ曲線の勾配です。これは、剛性率とも呼ばれます。この特性は、直交異方性材料モデルをサポートするすべての構造要素タイプに適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 13 (G13)のせん断弾性係数は、比例限界に到達するまでの材料の平面 13 のせん断応力-せん断ひずみ曲線の勾配です。これは、剛性率とも呼ばれます。この特性は、ブリック要素と 4 面体要素にのみ適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

ローカル平面 23 (G23)のせん断弾性係数は、比例限界に到達するまでの材料の平面 23 のせん断応力-せん断ひずみ曲線の勾配です。これは、剛性率とも呼ばれます。この特性は、ブリック要素と 4 面体要素にのみ適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。

横方向のせん断弾性係数は、比例限界に到達するまでの材料の要素に垂直な平面のせん断応力-せん断ひずみ曲線の勾配です。これは、剛性率とも呼ばれます。この特性は、シェル要素にのみ適用できます。また、すべての非線形解析で必須です。0 の値を指定すると、1.2 で除算したローカル平面 ab のせん断弾性係数が使用されます。材料軸の定義方法の詳細については、「要素のタイプおよびパラメータ」の適切なページを参照してください。