剛体運動

剛体運動は、3D 空間でのボディの移動方法を表します。3D 空間には 6 つの自由度があります。3 つの移動と 3 つの回転です。

• 並進自由度には次のものがあります。

  • X 軸で前後に移動する
  • Y 軸で左右に移動する
  • Z 軸で上下に移動する

• 回転自由度には次のものがあります。

  • X 軸で左右に傾ける
  • Y 軸で前後にピッチングする
  • Z 軸で左右の方向に回転する

  

  並進自由度(オレンジ色)と回転自由度(青色)

これは、剛体運動を防止するためにモデルに設定する必要がある拘束自由度の最小数も 6 つであることを意味します。構造解析の実行時には、剛体運動を防止するため、どんな拘束システムも適用できます。

モデルに作用する荷重が平衡かどうかにかかわらず、拘束のない状態での解析は静的に安定しません。これは、有限要素解析(FEA)モデルが実際のモデルの離散化近似であるため、モデルが複数の要素に分割されると、わずかな数学的不均衡が発生するためです。

平衡荷重を含む場合でも、モデルが完全に拘束されていない限り、[剛体モードを解除]を有効にして、解析での平衡状態を達成し、剛体運動を防止します。