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M. Inoue

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  1. CAEでは計算時間を短縮するテクニックの一つとして、対称条件を使う方法があります。 モデルも拘束条件も荷重条件も対称であれば、計算モデルを対称面で切って1/2や1/4にすることで、必要なメモリや計算時間を大幅に削減することが可能です。 面対称だけでなく、周期対称や軸対称の構造モデル化もHyperMeshで可能です。 ここでは、対称条件モデルを作る上で必要なモデリング&ビジュアライゼーションテクニック(下記1~3)をご紹介します。 1.メッシュを作成する範囲は構成対象の一単位とする たとえば上記の様に左右面が対称の場合、片方のみの領域にメッシュを作成します。 もとのジオメトリ情報が面データであれば、メッシュを切る前にあらかじめ対称面で区切っておくなどしておくとメッシュが作成しやすいです。 ジオメトリを面で区切る処理に使われる操作は geometry > surface (solid) edit > trim with plane 2.対称性を考慮した境界条件を付与する 上記例の場合、YZ対称メッシュなので、境界部分に拘束DOFを156(X並進とY軸回転Z軸回転を拘束)と指定して設定します。 。 この処理に使われる操作は Analysis > constraints 3.フルモデル表示で解析結果を確認する モデルは最小単元の計算範囲ゆえ、フルモデルで作った場合に比べて短時間で解析の結果が確認できます。 このモデルによる結果を、表示上フルモデルで確認したい場合は、HyperViewのsymmetry機能で表示が可能です。 この処理に使われる操作は HyperView > symmetry 対称モデルはほかにも周期対称や軸対称もあります。 いずれも、最小単元の領域にメッシュを作成し、境界部分に適切な条件を付加することで表現できます。 以下の対称モデルの場合の例 左側:HyperMeshで1/36解析モデルの作成、中央:HyperViewでフルモデル表示、右側:結果値マップ
  2. CADで、サーフェスやラインなどに登録したタグの情報(たとえば各面の板厚情報を文字として入力したもの)は、メタデータとして内部で保持しています。 タグの情報のみでは、HyperMeshにはコンポーネント(部品)として分かれて取り込まれません。 ただし、このような内部のメタ情報については、"hm_metadata"などのコマンドから情報を取得することが可能です。 以下はメタデータとして登録してある、面ごとの文字情報を利用して部品分けする一つの例です。 ※{surfs 16 FULL_IDENTIFIER string Rail-Parts_T6mm}などの情報を基にコンポーネントを分ける例です。 *createmarkpanel surf 1 "Select surfaces"; foreach META [hm_metadata findbymark surfs 1] { set NAME [lindex $META 4]; set ID [lindex $META 1]; if {[hm_entityinfo exist comps $NAME -byname] == "0"} { *createentity comps name=$NAME; } *createmark surfaces 1 $ID; *movemark surfaces 1 $NAME; }
  3. Simlabを使うことで、部分的に取り出した表面要素を加工し、再度モデル本体へと更新することが可能です。 この技術を用いて、既に作成されているテトラ要素の一部にワッシャ―線を追加するようなこともできます。 1.[形状]>[ボディ]>[作成]>[フェイスから] の◎[重複/非共有フェイス作成]で穴周りのフェイスをコピーします。 2.上の1.で作成したフェイスに対して[形状]>[エッジ]>[エッジオフセット]で穴のエッジをオフセットして、ワッシャーフェイスを作成します。 3.[形状]>[交換]機能でボリュームメッシュの表面を、2.作成したフェイスと置き換えます。 simlab_washer.mp4
  4. 標準メニューのreflect機能には対象エンティティにsystem(局所座標系)がありません。 この場合はToolsプルダウンメニューにあるTransformation Toolを使ってみてください。 systemにも対応しているほか、duplicatesなどの複製コマンドの手間もいらず、手早く作成できます。 局所座標の鏡面コピー.mp4
  5. 結果が表示されている状況で、コンター結果はentity.contour_val, ベクトル結果はentity.vector_valで注釈(note)内で利用できます。 ベクトル結果は合力で表示されますが、末尾にベクトル番号を指定することで個別に各成分を扱うことが出来ます。 ベクトル成分ごとの注釈表示.mp4
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