Riks - 座屈後

[解析パラメータ]ダイアログ( [設定] [モデル設定] [パラメータ] 、またはツリー表示で[解析タイプ]を右クリックして[解析パラメータを編集]を選択)を使用して、Riks 解析の計算を設定します。

イベントを設定する

解を計算するために、静的解析(Riks は静的のサブセット)は静的に安定していなければなりません。非線形解析において、静的に安定した状態から開始されるモデルは、大きなたわみや材料の非線形性によって不安定になることがあります。スナップスルーの挙動や座屈は、静的に不安定となる可能性のある 2 例のモデルです。Riks 解析は不安定性の後の挙動を捕捉する特殊な方法です。図 1 において、Riks 解析では点 1 の後の結果(力-変形曲線に従う)が引き続き計算されます。その他の静的解析タイプでは、点 1 の後の曲線が見つけられない場合があります。(完全なメカニカル イベント シミュレーション パッケージを伴う解析は、慣性による安定性のために成功します。)

図 1: 力-変形曲線に対する接線が水平(点 1)な状況でスナップ スルーが静的に不安定になる。

垂直 MES または非線形静的応力解析において、[解析パラメータ]ダイアログの[荷重曲線]タブの[持続時間およびキャプチャ レート]フィールドは、解析の長さを定義するために使用されます。適用された荷重は指定された時間履歴または荷重曲線に従います。時間が一様に進むにつれ、適用された荷重は荷重曲線に基づきスケーリングされ、変位が計算されます。計算された変位は、通常は時間に伴い非線形となります。変位結果は、時間に伴い一様に増加することはありません。

Riks 解析において、[解析パラメータ][イベント]タブの[全時間ステップ数]フィールドは、解析の長さを定義するために使用されます。 (解析は静的であるため、実際には時間は重要ではありません。タイム ステップ数が実際に設定されるものです。) 時間が一様に進むにつれ、変位が一定の割合で増やされ、変位を生じさせるために必要な力が計算されます。計算された力は、通常、図 1 のように変位(または時間)を伴う非線形となります。

最初の計算ステップでは、適用されたすべての節点力およびモーメントが、[初期の荷重要素増分]フィールドに入力された値で乗算されます。(荷重が適用される荷重曲線番号は意味を持ちません。)次に、この荷重により変位が作成されます。この変位は解析の各ステップで増やされます。(解析が線形であった場合、適用された荷重は、時間 0 での 0 の乗数から、解析終了時での全時間ステップ数 x 初期の荷重要素増分の乗数までの間で線形に補間されます。)その他の荷重(圧力、重力など)を考慮する場合荷重が適切な大きさに達する時点まで標準のMES/非線形構造解析を実行する必要があります。次に、解析を新しいファイル名で保存して、Riks 法を使用して解析を再開始する必要があります。Riks 解析では、強制変位は使用するべきではありません。

[到達荷重係数の大きさ]のチェックがアクティブになっている場合、荷重係数が隣接フィールド内の値を上回って増やされたときに解析が停止します。[プローブにおける変位の大きさ]チェック ボックスがアクティブになっている場合、特定節点の変位の大きさが各タイム ステップで監視されます。大きさが隣接フィールド内の値を超えると、解析が停止します。節点は次の操作で節点プローブを追加することにより、表示領域に指定されます: 節点を選択し、表示領域を右クリックして[追加]プルアウト メニュー、[節点プローブ]コマンドを選択、または[設定] [モデル設定] [プローブ]を使用。([解析パラメータ]ダイアログにアクセスする前にプローブをモデルに追加する必要があります。「荷重および拘束」「プローブ」を参照してください。)

通常、Riks 解析の結果として不安定性の原因となる荷重が生じます。これは[結果]環境の変位とログ ファイルの荷重乗数とを比較することによって得られます。ログ ファイルの説明については、「解析の設定と実行」>「解析の実行」>「非線形解析の実行」ページを参照してください。

高度な設定

[解析パラメータ]ダイアログ ボックスの[高度]ボタンをクリックすることで、高度な解析オプションにアクセスできます。詳細は、「高度な設定」を参照してください。