• 締切済み

有限要素法における分布荷重

骨組み構造の有限要素法について勉強しているのですが、 分布荷重を受けた際の荷重の処理、剛性方程式の処理が よくわかりません。 ↓↓↓↓↓↓↓↓ |ーーーーーーーピン |2      3     | | |1 数字は節点番号 ピン 上のような構造物の場合、荷重はどのように処理し、 また剛性方程式はどのように立てればよいのか教えてください。

みんなの回答

  • yu-fo
  • ベストアンサー率58% (32/55)
回答No.2

あぁ...しまった(>_<) 他端ピン材の固定端モーメントは  Hij=-(1/8)WL^2 でしたね。 失礼しました。

  • yu-fo
  • ベストアンサー率58% (32/55)
回答No.1

的外れかもしれませんが... マトリクス変位法によれば、 {P-L}=[K]{u}  {P}:節点荷重ベクトル  {L}:中間荷重による等価節点荷重ベクトル  [K]:剛性マトリクス  {u}:変位ベクトル 中間荷重による等価接点荷重ベクトルは、いわゆる{C,Mo,Qo}で求められるかと思います... つまり、スパンLの梁材に等分布荷重Wが加わる場合(ただし左端をi、右端をjとする)は  Cij=-Cji=-(1/12)WL^2  Mo=(1/8)wL^2  Qoij=-Qoji=-(1/2)WL となりますので、これらを等価節点荷重として組み込めばよろしいかと... もちろん、局部座標や全体座標、座標変換についてはご存知ですよね?(^^;。

関連するQ&A

  • FEM板曲げ問題の分布荷重に対する荷重項

    有限要素法(FEM)で薄板曲げを扱う際、分布荷重に対する節点の荷重項(等価節点荷重)を求める公式あるいは参考文献はないでしょうか。梁に関してはいろいろな公式(両端固定、片側ピン等)があるのですが。

  • 有限要素法 FEMについて

    有限要素の変位法についての質問です。 有限要素の変位法で応力を求める場合 どのような順序で計算されるのでしょうか? このような順序であってますか?よろしくおねがいします。 (1)各メッシュの剛性を求める (2)各メッシュの剛性をモデル全体と重なり合わせて、モデル全体の剛性を求める (3)拘束条件及び荷重条件を入力して、モデル全体の変位を求める (4)モデル全体の変位量を各要素に展開して、各節点の変位を求める (5)節点の変位量を使い、要素の歪量、応力値を求める。

  • 有限要素法のためのデータ構造について

    物理数値計算手法である有限要素法のデータ構造は普通は非構造格子でランダムな格子で領域を分割していくわけですが、その場合、データ構造としては、 1.節点番号とその座標 2.要素番号とその要素を構成する節点番号 になるはずですね。この2つがあれば計算領域の情報がすべてわかるはずです。 ランダムな格子のメッシュについてはgmshというGNUのソフトを使っています。 そのソフトでは1の節点番号とその座標は出ますが、2の要素情報が理解できないものになっています。ただ、gmshではメッシュは思ったように出力されています。 gmshのデータの考え方を理解していないからなのか、それとも私のFEMに対する理解が間違っているからなのかと自問しています。 このあたりの考え方について教えて頂きたいのですが。よろしくお願いします。

  • 有限要素法について教えてください

    今、有限要素法について勉強しているのですが、以下のことについて教科書で調べても載っていなく、ネットにもあまりいいサイトがなかったので、教えてください。 ・剛性マトリクスとは ・カスティリアノの定理とは よろしくお願いいたします。

  • 有限要素法

    有限要素法で靭性値を求めています。ところが、実験では負荷速度0.5mm/minで試料を破壊させるのですが、有限要素法で負荷速度をどのように表示すればいいのか悩んでいます。変位制御で求めると今度は荷重がわからなくなります。ちなみに使っている有限要素法ソフトはMARCです。

  • 有限要素法

    解析と聞くと、よく出てくる有限要素法ですが、 構造物などの静解析だけでなく、 プレスの成形シミレーションなどのソフトでも この有限要素法というものが使われているのでしょうか?

    • ベストアンサー
    • CAE
  • 有限要素法の計算量のオーダーについて

    有限要素法を勉強しています。 そこで、自由度nの問題について、「要素剛性行列の評価と全体剛性行列への足し込み」の一般的な計算量のオーダーと「CG法での連立方程式の反復解法」の計算量のオーダーを教えてください。 素人質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

  • dxfファイルのデータを有限要素法に用いれるか?

    素人的な質問ですみません、私は大学で建築の構造解析の勉強をしているものですが、CADでかかれた図面を有限要素法によって解析したいのですが、dxfファイルでかかれたデータを節点データとして利用するにはどのようなステップを踏んでいけばよろしいのでしょうか?解析ソフトはfortranを用いています。 dxf形式で描かれた画像の節点データなどをテキストデータに直すやり方を教えてください。

  • 節点応力の求め方(有限要素法)

    今、有限要素法をアイソパラメトリック要素(4節点)でやっています。 で、要素ごとの応力・ひずみは、同じようにヤコビアンなどを計算して、できるんですが よく考えたら節点ごとの応力・ひずみを求める方法がわかりません。 どのように求めるのでしょうか。 参考サイトでも構いませんのでよろしくお願いします。

  • FEMにおける分布荷重と等価節点荷重

    私の業務は,溶接継手の変形・強度評価です. この度新たに,「FEMを用いた溶接継手の強度評価」を任されたのですが,モデルの境界条件を定義する際に,ある疑問が生じたので,ご質問させていただきます. <質問> 3次元溶接継手モデルの端部(面)に外荷重を与えて変形解析を行う場合,荷重を与え方としては以下の二つの方法があると思います. 1) モデル端部に存在する要素の面に「分布荷重(応力[MPa])」として与える 2) モデル端部の節点に,1)で与える分布荷重と等しい「等価節点荷重(力[N])」として与える 今,どちらの方法で荷重を与えるかで悩んでいます. 使用する解析ソルバは,MSC.Marc2005r3です. 計算者(私)の立場としては,荷重面の面積やメッシュ分割を考慮しなくて良いという点で,1)の方が楽です.一方,等価節点荷重を与える2)の場合は,メッシュ分割によって各節点の荷重は異なるし,共有節点の有る無しの考慮もあり,一手間かかってしまいます. 今回,特に「建築」の立場からのご意見を伺いたいのですが(もちろん他分野からのご意見も大歓迎です), モデルの面に荷重を与える場合は 1) 要素面に分布荷重として応力を与えるか, 2) 節点に等価節点荷重として力を与えるのか, どちらが一般的でしょうか? 見識をお持ちの方は,アドバイス頂ければ幸いです.

    • 締切済み
    • CAE