A212 質量要素 過渡応答（質量法確認）

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伝統的な過渡応答の方法を試してみました。

対象　梁　ビーム要素

質量要素を作成して加速度を付与します。

参照：A210 例題J 質量要素、A160_2 片持ち梁の解析　動解析(CCX)
質量・加速度を用いたモデルと、変位による過渡応答のモデルをベースにします。

モデル化：　テキスト作成

ソルバー　：CalculiX（2.16)

ポストプロセッシング：FreeCAD,ParaView

条件：左端に質量要素を設定します。質量要素に加速度を設定します。
　　　いくつか条件を変更して様子をみます。

全体的に数値桁を意識してませんので相対的な様子の評価になります。（とりあえずの実施）

▼波形周期

作業：下記

結果

加速度位相　832Hz の場合

加速度波形を832Hzとして、係数をプラスマイナスで変えた場合です。
ドリフトしています。

上段：加速度係数1　下段：加速度係数-1

周波数違い

作業

A210 例題J 質量要素　のinpファイルをベースにします。
質量要素の節点番号を左端部の2に変更します。

*ELEMENT, TYPE=MASS  , ELSET=EM
33,2

密度を1桁上げておきます。

*DENSITY
7.900e-9

ジョブを動解析にします。

*STEP,NLGEOM,inc=100000
*DYNAMIC,direct
0.0001,0.1

Y軸方向の拘束を解除します。

*BOUNDARY
FemConstraintDisplacement,1
**FemConstraintDisplacement,2
FemConstraintDisplacement,3
FemConstraintDisplacement,4
FemConstraintDisplacement,5
FemConstraintDisplacement,6

加速度波形の読み込み設定を行います。（グラフ名がgraph1の場合にはgraph2にします。）

*include,INPUT=amp832Hz_v1.inp

質量要素にY軸方向の加速度を定義します。（波形グラフ名：graph1）

*DLOAD,AMPLITUDE=graph1
EM,GRAV,1,0.0,1.0,0.0

出力を3dにしておきます。また,SECTION FORCESを消しておきます。

*NODE FILE, OUTPUT=3d


*EL FILE

サンプルファイル：A212_832Hz.inp ,amp832Hz_v1.inp

サンプルファイル：A212_1124Hz.inp ,amp1124Hz_v1.inp

他確認　質量変更

質点の質量を変更して挙動を確認します。
影響を確認しやすくするため、上記のモデルの密度を7.900e-9から7.900e-5へ変更します。

また、質量比較のため、一方の質点を10¹⁰倍します。

結果

比較箇所は梁先端の節点(Node1)とします。Y方向変位を比較します。

変位に差が生じます。

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