直方体をSOLID要素を使って解析してみました。
荷重を加える面はfront、拘束する面はbackとします。
点を作成します。
点→線→面→面の集まり→立体としていきます。
出来た立体にexplodeで面や点の情報を加えます。
salomeのメニューでmeshに移動して、meshを作成します。今回はNETGENを使いました。
mesh作成ルールを入力して、computeをクリックすると、meshが作成されました。
Aster studyでcommの情報を入力します。
まずは開始宣言！
DEBUT(identifier='0:1',
LANG='EN')
meshの読み込み。
mesh = LIRE_MAILLAGE(identifier='1:1',
UNITE=20)
解析の種類を定義
model = AFFE_MODELE(identifier='2:1',
AFFE=_F(MODELISATION='3D',
PHENOMENE='MECANIQUE',
TOUT='OUI'),
MAILLAGE=mesh)
材質の定義
steel = DEFI_MATERIAU(identifier='3:1',
ELAS=_F(E=206800.0,
NU=0.29))
定義した材質をモデルに適用させます。
fieldmat = AFFE_MATERIAU(identifier='4:1',
AFFE=_F(MATER=(steel, ),
TOUT='OUI'),
MODELE=model)
荷重と高速条件
load = AFFE_CHAR_MECA(identifier='5:1',
FORCE_FACE=_F(FZ=-1.0,
GROUP_MA=('front', )),
MODELE=model)
fix = AFFE_CHAR_MECA(identifier='6:1',
DDL_IMPO=_F(DX=0.0,
DY=0.0,
DZ=0.0,
GROUP_NO=('back', )),
MODELE=model)
solverの設定
reslin = MECA_STATIQUE(identifier='7:1',
CHAM_MATER=fieldmat,
EXCIT=(_F(CHARGE=load),
_F(CHARGE=fix)),
MODELE=model,
OPTION='SIEF_ELGA')
計算後の処理を指示します。Mises応力と拘束点での反力を計算するようにしています。
reslin = CALC_CHAMP(identifier='8:1',
reuse=reslin,
CONTRAINTE=('SIGM_NOEU', ),
CRITERES=('SIEQ_NOEU', ),
DEFORMATION=('EPSL_NOEU', ),
FORCE=('REAC_NODA', ),
RESULTAT=reslin)
反力は表形式で出力したいので、その書式を指示します。
force = POST_RELEVE_T(identifier='9:1',
ACTION=_F(GROUP_NO=('back', ),
INTITULE='SPC',
NOM_CHAM='REAC_NODA',
OPERATION=('EXTRACTION', ),
RESULTANTE=('DX', 'DY', 'DZ'),
RESULTAT=reslin,
TOUT_ORDRE='OUI'))
Mises応力と節点変位を出力します。
IMPR_RESU(identifier='10:1',
FORMAT='MED',
RESU=_F(RESULTAT=reslin,
TOUT_ORDRE='OUI'),
UNITE=80)
節点反力の出力先を指示します。
IMPR_TABLE(identifier='11:1',
TABLE=force,
UNITE=8)
終了宣言
FIN()
解析を実行しました。
結果はParaviewで見ることができます。下図はMises応力の分布です。
反力はresuファイルに出力されます。
FORCE_FACEについて試してみました。直方体の側面について、矢印が要素の法線方向（Z方向）を示しています。
１N/mm2の荷重を加えて解析しました。変形とMises応力の分布は次のとおり。全体座標系のZ方向に変形していることが分かります。
反力もZ方向に現れていました。
FORCE_FACEについては、https://code-aster.org/forum2/viewtopic.php?id=8827に解説がありました。
コメント