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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有限要素法接触問題のマスターとスレイブ


今回からCalculiXの面接触問題の入力データ設定を見ていこうと思ったのですが、

マスタースレイブの設定をしなければならないので、その話を少しします。


たいていの接触問題は2つの物体間で、

接触する側



接触される側

の設定が必要です。


実現象は、例えば

人が車にぶつかった

と言っても

車が人にぶつかった

と言ってもだいたい同じような意味なのですが、


有限要素法は何せプログラム、どっちがどっちにぶつかったかと言うのを定義しないと計算してくれません。

そこで

マスター



スレイブ

の設定が必要になります。

言葉で書くと、スレイブの節点がマスターの節点間(セグメントと言うこともあります)に入り込んできたら接触したと判断して、スレイブ節点を押し返すような動きをするようにプログラムされています。

絵で書くと下のような感じでしょうか。

ds1064
ds1065
クリックすると大きくなります。

スレイブは突入者

マスターは見張り役

と言ったところです。


では2つの面どちらをどちらに何すればよいかという話ですが、

同じ位の硬さのもので同じくらいの要素サイズでメッシュを作成してあるのであれば、

2つの面どちらをマスターにしてもスレイブにしてもあまり結果は変わりありません。。。

もし計算が上手くいかなければ逆にしてみるくらいの感覚で行ったほうがよいでしょう。


実際は(と言うよりアルゴリズム的には)

硬い方、もしくはメッシュが粗いほうがマスター

のほうがよい、という話はありますが、

実際に上手く計算できるかどうかは

アルゴリズムの種類や形状や他の非線形計算パラメーターによっても変わってきます。


では次回CalculiXの入力データを見てみます。



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  1. 2012/09/26(水) 22:59:06|
  2. CalculiX接触
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