時間ステップ サイズを制御する

高度な時間ステップの設定にアクセスするには、[セットアップ] [モデル設定] [パラメータ] [高度] [時間ステップ]タブを開きます。

このページの情報は、特に指示がない限り、次の解析タイプに適用されます。

注: 静的解析の場合、時間は 2 つの点で重要な意味を持ちます。1 つは、擬似時間を使用することで静的解析の解を求めることができるという点、もう 1 つは、モデルが収束しない場合に時間ステップ サイズを縮小することで、荷重の増分(荷重曲線が一定でない場合)および非線形効果が小さくなるという点です。どちらも、収束問題(静的解がある場合)を扱う場合に有効です。

[出力間隔]フィールドを使用すると、出力ファイルに結果が書き出される頻度を制限できます。値 1 を指定すると時間ステップごとに結果が書き出されます。また、値 2 を指定すると 2 つの時間ステップで 1 回書き出され、以下同様にして、指定した値により結果が書き出される頻度が決まります。

0 以外の時刻に解析を開始する場合は、[イベントの開始時間]フィールドにその時刻を指定します。開始時刻は、結果に表示された荷重曲線と時間ステップのラベルを横へ移動すると確認できます。ただしリスタート解析では、イベントの開始時刻は意味を持ちません。イベントの開始時刻には次のような用途があります。

解析中、収束しない場合、または歪んだ要素が検出された場合は、プロセッサは時間ステップを縮小します。この事態を避けるためには、[一定の時間ステップサイズを使用]チェック ボックスをオンにします。ただし場合によっては、許容される収束反復回数を増やすこと([平衡]タブにある[反復回数の最大値]フィールドの値を変更)および時間ステップごとに許容される剛性マトリックスの再計算回数を増やすこと([平衡]タブにある[時間ステップあたり許される剛性さ改正の数]フィールドの値を変更)が必要となります。

[Decrease Trigger: 収束速さ]ドロップダウン ボックスを使用すると、時間ステップ サイズが縮小される原因となる状況を制御することができます。

最後に、[自動]オプションが選択されている場合は、他のモデル設定に基づいて次のようなオプションが選択されます。

2 つの追加の低減トリガ オプションを使用できます。

[時間ステップ変化係数]ドロップダウン ボックスでは、解析中モデルが収束しない場合に時間ステップ サイズがどの程度縮小するかを表す係数を制御できます。(同様に、モデルが収束する場合には[時間ステップ変化係数]の値に応じて時間ステップ サイズは拡大するため、よりサイズの大きな時間ステップを使用できます。)特に、現在の時間ステップ サイズ DT は、時間ステップ レベル L と次のような関係にあります。

ただし、n は時間ステップ変化係数です(「非線形解析を実行する」も参照してください)。

縮小した時間ステップで解が収束した後で時間ステップが拡大する場合の状況についてもコントロールできます。

[歪んだ要素がある場合は時間ステップ数低減]チェック ボックスは既定でアクティブになっています。シミュレーション中に過度に圧縮、またはひどく歪んだ要素が発生すると、時間ステップ サイズは著しく低減されます。このオプションをオフにすると、代替方法を使用して解析は収束されます。具体的には、人工的な剛性を強制することで、要素の整合性を維持します。この代替方法は、解の収束には役立ちますが、解析の精度が低下します。したがって、通常は既定の動作が推奨されます。

次の条件の両方に該当する場合、[歪み要素がある場合は時間ステップ低減]チェックボックスを非アクティブにするのが適切な場合があります。