CalculiX

T207 要素種類の確認 tips

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CalculiX(2.16)について 要素種類で挙動が変わるので確認しています。
曲げに対して不正確でも、対象の挙動にあまり関係なければ使用できる場合もあります。
適切に選択する必要があります。
基本的には二次要素を採用することになります。

C3D8とC3D8R

熱の解析を行った場合、C3D8でなければきれいなコンタは得られません。
C3D8:完全積分要素
C3D8R:低減積分要素

下面に熱流束設定

構造

C3D20R

六面体二次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
曲げ応力は600MPaに近くなっています。
よく合っています。

HEX 2nd Order

サンプルファイル : Mesh_2order.unv

hex 2nd Order

サンプルファイル : hex_2order.inp

C3D15

五面体二次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
曲げ応力は600MPaに近くなっています。

サンプルファイル : penta_Mesh_2Order.unv

サンプルファイル : penta_2order_beam.inp

C3D8R

六面体一次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
曲げ応力は300MPaに近くなっています。かなり乖離があります。曲げでは、マニュアルでも推奨されていないようです。

サンプルファイル : hex_1order.unv

サンプルファイル : hex_1order.inp

C3D8I

六面体一次要素について梁の曲げを行いました。こちらは低減積分要素になります。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
曲げ応力は600MPaに近くなっています。かなりいい傾向です。が、ねじりがある場合には適さないです。

サンプルファイル : hex_1order_C3D8I.inp

C3D6

五面体一次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
曲げ応力は600MPaから外れています。使う際には注意が必要そうです。

サンプルファイル : penta_1order.unv

サンプルファイル : penta_1order_beam.inp

C3D10

四面体二次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析

サンプルファイル : Mesh_tet10.unv

サンプルファイル : tet_2order_beam.inp

C3D4

四面体一次要素について梁の曲げを行いました。
先端を下方(Z-1.94)に曲げています。(参考:A110 例題A 片持ち梁の解析
あまり、一致していませんが、要素数で検討の余地はありそうです。

サンプルファイル : Mesh_tet.unv

サンプルファイル : tet_1order_beam.inp

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