有限要素法のフリーのソフトウエア を試す

CAEで使われるフリーの有限要素法(FEM)ソフトウエアであるCalculixやOpenfoamを使ってみようとチャレンジしてたその足跡を残す。。。ついでに他のフリーソフトや商用ソフトの無償版にも手を出してみる。

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モーダル法過渡応答の原理の基本その2


前回

(ある時間の変形)=A×(1次の固有モード形状)+B×(2次の固有モード形状)+C×(3時の固有モード形状)+…(無限に続く)

と書きましたが、

以下自問自答コーナー(^^)

「前、固有モード形状は形状のみ(変位の相対値)意味があると言ったのに、それでは足し算とか掛け算とかできないのでないのですか?

「そのとおりです。

http://freecaetester.blog62.fc2.com/blog-entry-629.html

にもかいてあります。

よって、ある値を基準に「変位」を決めています。

基準をとる方法は、実はいろいろあります。

たとえば変形の一番大きいところを1mmとして、残りはその一番大きいところとの比から計算する、ということもできます。

実際は、

モード質量を正規化(「1」)

になるように決める事が多いです。。

モード質量が1とは何かは、また機会があれば述べましょう(^^)。」


では次の質問

「そもそも本当に固有モードを足し合わせれば振動は表現できるか?」

「できます。直感的に理解する方法としては、現実の構造物の固有モードは無限にあるからです。

無限に形状があるということは、いつかは表せるということですよね(^^)。」


「でも有限要素法では固有値の数は有限だし、さらに実際計算するときは荷重振動数の3倍で十分とか20個で十分とか言って、全部計算しないではないですか?」

「そこがまさにポイントです!。まず、一般的に低い振動数のほうが、高い振動数より影響が小さいのです。なぜなら、高い振動数は同じ振幅だと速度が速くなるので減衰しやすい。よって減衰してしまうか、そもそも振幅が小さいから無視できると場合が多い、と言うわけです。」


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テーマ:宇宙・科学・技術 - ジャンル:学問・文化・芸術

  1. 2012/06/03(日) 22:56:15|
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