A152 片持ち梁　ばね要素

対象　片持ち梁　ソリッド要素

片持ち梁の解析について他物体をばね要素でつなぎました。
元となるデータは例題Eになります。接触体を剛体にしています。

モデル化：　FreeCADにてモデル化（一部テキスト編集）

ソルバー　：CalculiX（2.16)

ポストプロセッシング：CalculiX GraphiX

条件:　計算シートの内容に準拠

計算シート

梁断面　10㎜×10㎜　ヤング率　210000MPaとしている。

例題A相当のたわみを想定して、接触体を6.9㎜
（5㎜＋1.9mm）移動させています。

作業:　下記テキスト編集

結果

CGXの表示をそのまま転記しています。応力については、ばねの固定部に集中しているので、とくに評価していません。
変形図では、GAP要素の時とは異なり、固定されているため湾曲気味なのが見て取れます。

作業　テキスト編集

作業はA150のGAP要素を使ったモデルから修正しています。要素の指定が異なるだけなので、簡単に作成できます。

差分表示
左　(A150のGAP接続）beam_gap2.inp
右　修正後（SPRING接続追加）

変更部1　SPRING要素の追加、構文[要素番号, 節点番号1, 節点番号2]

*ELEMENT,TYPE=SPRINGA,ELSET=SPR1
1001,58,3 
1002,39,1 
1003,13,4 
1004,15,2

変更部2　ばね剛性定義

*SPRING,ELSET=SPR1 
100000.

上記では、ばね剛性が100000(N/mm）となります。

サンプルファイル　：beam_spring2.inp

注記

方向の指示等はなく、2点間の結合だけの機能のようです。ですので、軸方向のみの剛性を持つだけになります。場合によっては、剛体要素の代わりで検討できるかもしれません。