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Ax symmetricpressurevesselelasticstressanalysis

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Ax symmetricpressurevesselelasticstressanalysis

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Salome-Mecaを用いて,軸対称体(圧力容器)の弾性解析を行い,結果として得られる応力分布をテキストファイル出力し,断面平均応力の主応力,相当応力をLibreOfficeCalcを用いて計算する

Salome-Mecaを用いて,軸対称体(圧力容器)の弾性解析を行い,結果として得られる応力分布をテキストファイル出力し,断面平均応力の主応力,相当応力をLibreOfficeCalcを用いて計算する

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Ax symmetricpressurevesselelasticstressanalysis

  1. 1. Salome-Meca初中級教材 Salome-Mecaによる軸 対称体の弾性解析(圧力 容器の耐圧設計) 1 2016.10.01 PE構造力学研究所 PE Structural Mechanics Laboratory
  2. 2. 学習目標 • 軸対称体の弾性解析を行い,簡単な耐圧設計式 への適用により整合性を確認する • 2Dスケッチを用いて,軸対称体のモデル作成を 体験する • Eficasを用いて,コマンドファイルを編集し, 簡単な弾性解析におけるコマンド構成を把握す る • 解析結果の印刷出力を用いて,LibreOffice Calc による後処理を体験する 2
  3. 3. 解析の流れ 3 Geometry Module Mesh Module Aster Module ParaVis Module 問題の設定 結果の評価 • 解析対象の形状,寸法,材料特性の準備 • 解析結果処理に必要な情報の確認 • 形状の作成(2D Sketchを使用) • 境界条件を与える形状グループに名前をつける • メッシュの作成 • 要素に形状グループ名を継承 • Eficasを用いたコマンドファイルの作成 • Studyケースの設定(コマンド+メッシュ) • 解析の実行 • 変形図によるおおまかな妥当性の確認 • 応力分布の確認 • LibreOffice Calcによる断面平均膜応力計算
  4. 4. 予習(応力成分) 4 x y z txz txy sx tyz sy tyx sz tzy tzx 直交座標系中の微小六面体の 各面に作用する応力成分 x y q sr sr trq trq sq sq tqr tqr 極座標系中の微小平面の各辺に 作用する応力成分 xy yxt t yz zyt t せん断応力(shear stress) 垂直応力(normal stress) , ,x y zs s s
  5. 5. 予習(座標変換) 5 x y z 垂直応力のみが作用する面(主応力面) で切った四面体におけるつり合い関係 sx tyz sy tyx sz tzy s n n : 主応力面の法線ベクトル s : 主応力 x xy zx xy y yz zx yz z l l m m n n s t t t s t s t t s                          x, y, z 方向のつり合い関係から l, m, n : n が x, y, z 軸となす角の余弦
  6. 6. 予習(主応力) 6 0 0 0 x xy zx xy y yz zx yz z l l m m n n s t t t s t s t t s                                     右辺を左辺に移すと, 行列の積の形に書き直すと, 0 0 0 x xy zx xy y yz zx yz z l m n s s t t t s s t t t s s                           
  7. 7. 7 この方程式が l = m = n = 0 以外の解を持つ条件は, 1 1 1 0 x xy zx xy y yz zx yz z s s t t t s s t t t s s     これは s に対する3次方程式になり,次のように書ける 3 2 1 2 3 0J J Js s s    この係数( J1, J2, J3 )は座標の取り方によらないはずなの で,不変量(invariant)である
  8. 8. 8 係数を応力成分で書くと, 3 2 2 2 2 2 2 2 ( ) ( ) ( 2 ) 0 x y z x y y z z x xy yz zx x y z x yz y zx z xy xy yz zx s s s s s s s s s s s t t t s s s s s t s t s t t t t                これを一般に(手で)解くのは大変なので,この求解はプロ グラムに任せることとして,軸対称体(trz 以外のせん断応力 成分がゼロ)を考えると, 3 2 2 2 ( ) ( ) ( ) 0 r z r z z r rz r z rz q q q q q s s s s s s s s s s s t s s s s s t          
  9. 9. 9 3 2 2 2 ( ) ( ) ( ) 0 r z r z z r rz r z rz q q q q q s s s s s s s s s s s t s s s s s t           軸対称体では sq が作用する面にせん断力を生じない(自明 な主応力面)ため, sq は「自明な主応力」になる.このこ とを利用し,因数分解すると, 2 2 ( ){ ( ) ( )} 0r z r z rzqs s s s s s s s t      残りの2つの主応力は,2次方程式の公式を用いて, 2 2 ( ) ( ) 4( ) 2 r z r z r z rzs s s s s s t s      
  10. 10. 予習(相当応力) 10 トレスカ(Tresca)の相当応力 seq は,最大せん断応力 (主応力差)の最大値で定義する 得られた3次方程式の解を s1, s2 , s3 とすると,これら が「3つの主応力」になる 1 2 2 3 3 1{ , , }eq Maxs s s s s s s    2 2 2 1/2 1 2 2 3 3 1 1 {( ) ( ) ( ) } 2 eqs s s s s s s      ミーゼス(von Mises)の相当応力 seq は,3次方程式の1 次の係数(J2)に比例するよう定義する
  11. 11. 11 3次方程式の係数を利用すると,わざわざ3つの主応力を算 出しなくとも,ミーゼス(von Mises)の相当応力 seq は次 のように,応力成分から算出できる 2 2 2 2 2 2 1/2 1 {( ) ( ) ( ) 2 6( )} eq x y y z z x xy yz zx s s s s s s s t t t         
  12. 12. 予習(応力の線形近似処理) 12 b ijs b ijs : 曲げ成分 p ijs p ijs : ピーク成分(残り全部) m ijs : 膜成分 m ijs xw/2 w/2 応力分布 x ijs 板厚方向 応力成分 板厚方向の応力分布 / 2 / 2 1 w m ij ijw dx w s s    / 2 2 / 2 6 ( ) w b m ij ij ijw x dx w s s s    w: 板厚 オリジナル論文:W. C. Kroenke, Classification of Finite Element Stresses According to ASME Section III Stress Categories, Proc. 94th ASME Winter Annual Meeting, 1973. 設計では,「点の応力(ピーク成分)」は「疲労」の評価にのみ使用し,耐圧 性は「胴部の板厚平均応力(膜成分)」を使用する.(ASME Section III)
  13. 13. 予習(許容応力) 13 設計条件((FEAを行わない)公式設計の一般制限) 主応力(内圧による周方向膜応力) ≦ 許容応力 So o R p S w qs   qs : 平均径公式に基づく周方向応力 w : 容器胴部板厚 R : 胴部の平均半径 p : 使用圧力 平均径公式に基づく許容応力 So は、目安として(解析設計にお ける設計応力強さ) Sm の 3/4
  14. 14. 14 一次膜応力の制限(解析設計ASME Sec. IIIまたは Sec. VIII Div. 2) 一次膜+曲げ応力の制限 一次膜応力強さ(トレスカの相当応力)≦ 許容応力 m eq mSs  mS : 設計応力強さ 1.5m b eq mSs   min( / 3, /1.5)m u yS S S uS : 設計引張強さ yS : 設計降伏強さ 設計では,「点の応力(ピーク成分)」は「疲労」の評価にのみ使用し,耐圧 設計には「胴部の板厚平均応力(膜成分)」を使用する m eqs : 板厚平均の sm ij を相当応力に変換 m b eqs  : 線形近似の sm+b ij を相当応力に変換
  15. 15. 解析対象(形状) 15 上下対称な容器 断面図 モデル化対象 (1/8容器の断面)
  16. 16. O (0, 0, 0) x (r) y (z) 解析対象(境界条件,材料特性) 16 O (0, 0, 0) x (r) y (z) 内径 Di = 1000 胴部半高さH=1000 肉厚w=50 寸法の諸元(単位:mm) 境界条件 対称面 uy = 0 素材:炭素鋼(steel) を想定し, E = 196 GPa n = 0.3 Sm = 100 MPa とすれば、 許容圧力はどうなるか
  17. 17. 平均径公式による許容圧力 17 平均径公式に基づく許容圧力は、例えば許容応力 So を Sm の 3/4とすれば、 3 50 100 7.1 4 525 o w p S R       MPa 注)実際の設計では,腐食しろや溶接に対する係数の使用が求められ,この方法と 厳密に一致しないことがあるが,学習の便宜のため簡素化している 許容応力を解析設計同様に Sm と一致させると, 50 100 9.5 525 m w p S R      MPa いずれの制限法でも p = 10 MPaは許容限度を若干超える
  18. 18. 解析方法 18 軸対称要素(2次要素)を使用 (modelisation=AXIS) Salome-Meca2015.1 (Code-AsterはSTA11)を 使用し,Eficasのみでコマンドファイルを作成 対称面(GROUP_MA=Symm)上の節点に対 して、応力成分をテキスト出力する 応力成分のテキスト出力をLibreOffice Calcに コピーし,一次一般膜応力を求める
  19. 19. 19 ① フォルダ 「PressureVessel」を作成 フォルダの作成・確認 ② 予め作成してあるワークシート 「StressClassification.ods」をコピー
  20. 20. 20 ① Salome_Mecaを起動する ※ 今回はV2015.1を使う Salome-Mecaの起動
  21. 21. 21 • Geometryモジュールにある2D Sketchを使 用して,容器形状の外形線を描く • 荷重(内圧)をかける面,後処理用にデー タを出力する面(対称面)に名前をつけて おく • 形状作成までの作業をファイルに保存する 形状データの作成
  22. 22. 22 ① Geometryモ ジュールを起動 Geometryの起動
  23. 23. 23 ① 新規作成 Geometryの起動
  24. 24. 24 ① New Entity -> Basic -> 2D Sketch を開く スケッチする図形 (550, 0) (550, 1000) (0, 1550) (0, 1500) (500, 1000) (500, 0) (0, 1000) 円弧の 中心 2Dスケッチの起動
  25. 25. 25 ① グローバル座標系 を確認 ② 直線を確認 ③ 始点座標を入力 X=550 Y=0 ④ 適用ボタンを クリック ⑤ 終点座標を入力 X=550 Y=1000 ⑥ 適用する 2Dスケッチの作成(直線部) スケッチする図形 (550, 0) (550, 1000) (0, 1550) (0, 1500) (500, 1000) (500, 0) (0, 1000) 円弧の 中心 ※ 反時計回りにスケッチを作成
  26. 26. スケッチする図形 (550, 0) (550, 1000) (0, 1550) (0, 1500) (500, 1000) (500, 0) (0, 1000) 円弧の 中心 2626 ③ 中心と終点座標 を入力 X Center = 0 Y Center = 1000 X = 0(注) Y = 1550 ④ 適用する ① 円弧を選択 2Dスケッチの作成(円弧部) ② 中心を追加パラ メータに指定 ③ (注)Salome-Meca2013以前のバージョンでは, X=0に対してメッシュ作成時にX(半径)<0が生じる ため,X = 0.00001 を入力するとよい
  27. 27. 27 ③ 適用する ① 直線に戻す ②終点座標を入力 X = 0(注) Y = 1500 2Dスケッチの作成(直線部) ② (注)X = 0.00001 を入力する
  28. 28. 28 ③ スケッチ を確認 ① ウインドウを移動して, スケッチが見えるように する(Alt+マウスドラッグ で動かせる) ② 虫眼鏡マークを クリックして画面 にフィットさせる 2Dスケッチの作成(確認)
  29. 29. 29 スケッチする図形 (550, 0) (550, 1000) (0, 1550) (0, 1500) (500, 1000) (500, 0) (0, 1000) 円弧の 中心 ③ 中心と終点座標 を入力 X Center = 0 Y Center = 1000 X = 500 Y = 1000 ④ 適用する ① 円弧を選択 2Dスケッチの作成(円弧部) ② 中心を追加パラ メータに指定
  30. 30. 30 ③ 適用する ① 直線に戻す ②終点座標を入力 X = 500 Y = 0 2Dスケッチの作成(直線部) ④ スケッチ を確認 ⑤ スケッチを閉じる
  31. 31. 31 2Dスケッチの作成(確認) ① 座標軸マークをク リックして,座標軸の 表示をオフにする ② スケッチが閉じ ていることを確認
  32. 32. 32 フェースの作成 ① Geometryのツリー を展開する(「+」 マークをクリック) ② Sketch_1を選択 ③ New Entity -> Build -> Face を開く
  33. 33. 33 フェースの作成 ① オブジェクトが Sketch_1 になっている ことを確認 ② 名前は「Face_1」 とする ③ 適用して閉じる
  34. 34. 34 形状グループの作成 ① Face_1を右 クリック ② グループを作成
  35. 35. 35 形状グループの作成(圧力面) ① 「線」を選択 ② 名前は「Press」 とする ③ 内面の円弧 をピック ④ 追加する ⑤ 内面の直線 をピック ⑥ 追加する ⑦ 2の線の 表示を確認 ⑧ 適用する
  36. 36. 36 形状グループの作成(対称面) ① 「線」を確認 ② 名前は「Symm」 とする ③ 下端の線(対 称面)をピック ④ 追加する ⑤ 線番号を 確認 ⑦ 2の線の 表示を確認 ⑧ 適用して 閉じる
  37. 37. 37 形状グループの作成(確認) ① Face_1の中にPress とSymmができている ことを確認
  38. 38. 38 作業の保存(Geometryまで) ① File -> Save As... を開く
  39. 39. 39 作業の保存(Geometryまで) ① 作業フォルダ を開く ② ファイル名は 「Study1_geom1.hdf」 とする ③ 保存する
  40. 40. 40 • Meshモジュールを用いてメッシュ(有限 要素によるモデル)を作成する • 板厚方向にサブメッシュを定義し,分割数 を制御する • 形状グループの名前をメッシュデータに転 写する • メッシュデータをファイル出力(エクス ポート)する • メッシュ作成までの作業を保存する メッシュデータの作成
  41. 41. 41 Meshの起動 ① Meshモジュー ルを起動
  42. 42. 42 Meshの作成 ① Face_1を選択して, 表示させる(「目」 のマークをオン) ② 画面にフィッ トさせる ③ Mesh -> Create Mesh を開く
  43. 43. 43 自動四辺形分割 ① メッシュ名 = Mesh_1 形状名 = Face_1 を確認 ② 仮定として,自動 四辺形分割を選択
  44. 44. 44 分割数の指定(全体) ① セグメントの分割 数を50とする ② OKする ③ 適用して閉じる
  45. 45. 45 サブメッシュの作成 ② Mesh -> Create Sub-mesh を開く ① Mesh_1 を選択
  46. 46. 46 サブメッシュの作成 ② サブメッシュを作成す る形状名を Symm にする (オブジェクトブラウザ 上でピック) ① Mesh_1 の中に SubMesh_1を作成する ③ 1Dタブ中のアルゴリ ズムから「線の離散化」 を選択 ④ 設定(歯車マーク)から 「セグメント数」を選択
  47. 47. 47 サブメッシュの作成 ① 5分割にする ② OKする
  48. 48. 48 サブメッシュの作成 ② 適用して閉じる ① 追加の仮定の設定(歯車 マーク)から「反対側の エッジまで貫通」を選択
  49. 49. 49 メッシュの作成 ② メッシュ生成 (compute) ① Mesh_1 を右クリック
  50. 50. 50 メッシュの作成(計算中)
  51. 51. 51 メッシュの作成(結果) ① メッシュの 情報を確認 ② 閉じる
  52. 52. 52 メッシュの確認 ① 隠れている アイコンを表示 ② -OZ方向 に見る
  53. 53. 53 メッシュの確認 ① ボックス拡 大する ② マウスで拡大表示 したい部分を囲む
  54. 54. 54 二次要素化 ② 二次要素への (からの)変換 ① Mesh_1 を右クリック
  55. 55. 55 二次要素化 ② 二次要素への変換 ① 「中間節点を形状(例えば円 弧)の上に置く」をチェック ③ 適用して閉じる
  56. 56. 56 メッシュ情報の確認 ② メッシュ情報 ① Mesh_1 を右クリック
  57. 57. 57 メッシュ情報の確認 ② OKする ① 500要素が全部二次 要素になっている
  58. 58. 58 メッシュデータへの形状グループの転写 ② 形状からの グループ生成 ① Mesh_1 を右クリック
  59. 59. 59 ③ 適用して 閉じる ① ジオメトリからグループ を選択(Cntl+クリックで 複数選択できる) メッシュデータへの形状グループの転写 ② 確認
  60. 60. 60 メッシュファイルの作成 ③ Export -> MED fileを選択 ② Mesh_1 を右クリック ① Mesh_1の下にエッジグルー プができていることを確認
  61. 61. 61 メッシュファイルの作成 ① 作業フォルダ を開く ② ファイル名は 「Mesh_1.med」とする ③ 保存する
  62. 62. 62 作業の保存(Meshまで) ① File -> Save As... を開く
  63. 63. 63 ① 作業フォルダ を開く ② ファイル名は 「Study1_mesh1.hdf」 とする ③ 保存する 作業の保存(Meshまで)
  64. 64. 64 • Eficas(コマンドファイル編集用GUI)を用 いてコマンドファイルを作成する • コマンドファイルには,材料特性,境界条 件,解析設定,出力制御などを記入する • 解析ケース(メッシュデータとコマンド ファイルの組合せ)を作成する • 解析を実行する 解析条件データの作成
  65. 65. 65 Asterの起動 ① Asterモジュー ルを起動
  66. 66. 66 Eficasの起動 ① Aster -> Tools - > Run Eficas
  67. 67. 67 コマンドファイルの新規作成 ① File -> New
  68. 68. 68 Code_Asterバージョンの選択 ① ここでは安定バージョ ンから 11.7 を選択 ② OKする
  69. 69. 69 コマンドファイル作成(開始はDEBUT) ① フィルターに決まり字 を入力すると候補が表示 される ② DEBUTを選択 ③ 有効化する Au moins un = At least one Règle à classer = Rule to classify D'abord = First Poursuite = pursuit (リスタート解析) Ensuite = then
  70. 70. 70 メッシュ(MAILLAGE)を読む(LIRE) ① 新しいコマンド の入力 ② lire_maillage ④ 有効化する ③ LIRE_MAILLAGE を選択
  71. 71. 71 間違ったコマンドを消したいときは ① 削除したいコマンド を右クリックする ② 削除(ここでは やらない)
  72. 72. 72 コマンド中のキーワード追加(メッシュファイルの書式) ① キーワードの 追加タブ ② FORMAT ③ 有効化する
  73. 73. 73 キーワードの値入力(メッシュファイルの書式) ① MEDフォー マットを選択 ② 有効化する
  74. 74. 74 コンセプト名をつける(メッシュデータへの名前付け) ① 入力値が入って いることを確認 ③ コンセプト名を 「mesh」にする ② コンセプト 名タブ ④ 有効化する
  75. 75. 75 ① コンセプト名が入っ ていることを確認 ③ affe_modele(=allocate model)を探す ④ AFFE_MODELE を選択 ⑤ 有効化する モデル(modele)の割当(affe) ② 新しいコマンドタブ
  76. 76. 76 ① キーワードの 追加タブ ② メッシュ(MAILLAGE) を選択 ③ 有効化する メッシュにモデルを割り当てる
  77. 77. 77 ① 既に名前を付けている メッシュデータのリスト から「mesh」を選択 ② 有効化する メッシュを選択
  78. 78. 78 ① コマンドに 戻る ③ 有効化する モデルを割り当てる ② 割当(AFFE) を選択
  79. 79. 79 ① 全部(TOUT) を選択 ② 有効化する モデルを割り当てる Un parmi... = One of ...
  80. 80. 80 ① YES(OUI)を 選択 ② 有効化する YES(OUI)で答える
  81. 81. 81 ① 現象 (PHENOMENE) を選択 ③ 有効化する 力学現象の種類(PHENOMENE)の選択 ② 機械的力学 (MECANIQUE) を選択
  82. 82. 82 ① モデル化 (MODELISATION) を選択 ③ 有効化する モデル化方法(MODELISATION)の選択 ② 軸対称(AXIS)を右の リストから選び,左に移動 (手のマーク)させる
  83. 83. 83 コンセプト名をつける(モデルへの名前付け) ① コマンドだけが黄 色,他は緑色を確認 ③ コンセプト名を 「model」にする ② コンセプト 名タブ ④ 有効化する
  84. 84. 84 コマンドファイルの途中確認 ① 全て緑色になって いることを確認しなが ら進める
  85. 85. 85 ここからは,GUIの操作方法を細かく書きま せんので,Eficasの表示が同じになるよう,ご 自分で探して作成してください
  86. 86. 86 steel=DEFI_MATEIAU(材料の定義) ELAS(弾性特性) E(ヤング率)= 196000 NU(ポアソン比)= 0.3 材料(materiau)の定義(defi)
  87. 87. 87 material=AFFE_MATERIAU(材料の割当) MAILLAGE=mesh(メッシュmeshに割当てる) AFFE=TOUT(全体) TOUT=OUI(Yes) MATER=steel(材料名はsteel) 材料(materiau)の割当(affe)
  88. 88. 88 load=AFFE_CHAR_MECA(機械的荷重条件の割当) MODELE=model DDL_IMPO(強制変位) GROUP_MA=Symm(境界条件を与えるグループ名) DY=0(Y方向変位(ここでは軸方向変位)をゼロ に) PRES_REP(圧力) GROUP_MA=Press(境界条件を与えるグループ名) Pres=10(圧力 10 MPa) 機械的(meca)荷重(char)の割当(affe)
  89. 89. 89 線形ソルバ(meca_statique)の起動 result=MECA_STATIQUE(線形ソルバの結果) MODELE=model CHAM_MATER=material(材料の場) EXCIT(活性化する荷重) CHARGE(荷重)=load
  90. 90. 90 場(champ)の計算(calc) result=CALC_CHAMP(場の量の計算) RESULTAT(使う結果名)= result(ここでは再利用) TOUT = OUI CONTRAINTE(応力) = SIGM_NOEU(節点応力成分) CRITERES(基準) = SIEQ_NOEU(節点相当応力)
  91. 91. 91 IMPR_RESU(結果の出力) FORMAT = MED(バイナリファイル出力) RESU RESULTAT = result b_extrac(抽出) TOUT_CHAMP(場の全体) = OUI b_topologie(トポロジー) TOUT = OUI(全部 = yes) ※ IMPR_RESU にはコンセプト名がつきません 結果(resu)の印刷出力(impr)(バイナリファイル)
  92. 92. 92 IMPR_RESU(結果の出力,2つ目) FORMAT = RESULTAT(印刷出力) RESU RESULTAT = result b_extrac(抽出) TOUT_CHAMP(場の全体) = OUI b_topologie(トポロジー) GROUP_MA=Symm(グループSymmのみ) b_valeurs IMPR_COOR=OUI(座標の出力=Yes) ※ IMPR_RESU にはコンセプト名がつきません 結果(resu)の印刷出力(impr)(テキストファイル)
  93. 93. 93 最後はFIN(終了)
  94. 94. 94 コマンドファイルの保存 ① File -> Save As... を開く
  95. 95. 95 ① 作業フォルダ を開く ② ファイル名は 「Mesh_1.comm」とする ③ 保存する コマンドファイルの保存
  96. 96. 96 Eficasの終了 ① File -> Exit で 終了する
  97. 97. 97 DEBUT(); mesh=LIRE_MAILLAGE(FORMAT='MED',); model=AFFE_MODELE(MAILLAGE=mesh, AFFE=_F(TOUT='OUI', PHENOMENE='MECANIQUE', MODELISATION='AXIS',),); steel=DEFI_MATERIAU(ELAS=_F(E=196000.0, NU=0.3,),); material=AFFE_MATERIAU(MAILLAGE=mesh, AFFE=_F(TOUT='OUI', MATER=steel,),); load=AFFE_CHAR_MECA(MODELE=model, DDL_IMPO=_F(GROUP_MA='Symm', DY=0.0,), PRES_REP=_F(GROUP_MA='Press', PRES=10.0,),); result=MECA_STATIQUE(MODELE=model, CHAM_MATER=material, EXCIT=_F(CHARGE=load,),); result=CALC_CHAMP(reuse =result, RESULTAT=result, CONTRAINTE='SIGM_NOEU', CRITERES='SIEQ_NOEU',); IMPR_RESU(FORMAT='MED', RESU=_F(RESULTAT=result, TOUT_CHAM='OUI', TOUT='OUI',),); IMPR_RESU(FORMAT='RESULTAT', RESU=_F(RESULTAT=result, TOUT_CHAM='OUI', GROUP_MA='Symm', IMPR_COOR='OUI',),); FIN(); #CHECKSUM:2cefa92dab74bcd34a5afd1e571a178 9 -:FIN CHECKSUM コマンドファイルの確認
  98. 98. 98 解析ケース(Study)の新規作成 ① Aster -> Add study case を開く
  99. 99. 99 解析ケース(Study)の設定 ① 解析ケースに名前をつける (ここではVessel_Mesh1) ② コマンドファイ ルを指定 3: コマンドファイルを選択する ⑤ メモリや時間に余裕を持たせる ⑥ OKする ④ Asterのバー ジョンを指定③ メッシュファイル を指定
  100. 100. 100 解析ケース(Study)の実行 ② RUN ① Vessel_Mesh_1 を 右クリック
  101. 101. 101 解析ケース(Study)の実行中
  102. 102. 102 解析ケース(Study)の終了 ② OKする ① この場合はAlarm で終了
  103. 103. 103 • ParaVisを用いて,解析結果を可視化し,定 性的な妥当性を確認する • 解析結果のテキストファイル(*.resu)を 開き,対称面の応力分布を確認する • 対称面の応力をLibreOfficeCalcにコピーし, 設計評価に必要な主応力,相当応力(一次 一般膜応力)を計算する 解析結果の確認と利用
  104. 104. 104 ParaVisの起動 ① ParaVisモ ジュールを起動
  105. 105. 105 解析結果ファイルの読込み ① File -> Open ParaView File...
  106. 106. 106 解析結果ファイルの読込み ① *.rmedファイル を開く ② OKする
  107. 107. 107 形状の表示 ① ベクトルの生成 をチェック ② 適用する
  108. 108. 108 変形図の表示 ① Filters -> Common -> Warp By Vector を開く
  109. 109. 109 変形図の表示 ① Vectors = result_DEPL_Vector Scale Factor = 400 ② 適用する
  110. 110. 110 変形図上へのカラーコンターの表示 ① result_SIGM_NOEU SIZZ(周方向応力)
  111. 111. 111 結果テキストファイルの処理 ① Vessel_Mesh_1.resu を 右クリックして,テキス トエディターで開く
  112. 112. 112 結果テキストファイルの処理 ① エッジ Symm上の応力 成分の印字出力を確認
  113. 113. 113 結果テキストファイルの処理 ① 数表部分をコピー
  114. 114. 114 結果テキストファイルの処理 ① ファイル -> 新規 を開く
  115. 115. 115 結果テキストファイルの処理 ① 数表をペースト ② 別名で保存
  116. 116. 116 結果テキストファイルの保存 ① ファイル名は 「Vessel_Mesh_1.data」 ② 保存
  117. 117. 117 LibreOffice Calcの起動 ① あらかじめ保存してある LibreOfficeCalcのシートを開く(右ク リックして,LibreOfficeCalcを選択)
  118. 118. 118 LibreOffice Calcからの数表の読込み ① File -> Open ...
  119. 119. 119 LibreOffice Calcからの数表の読込み ① 数表を保存した ファイルを選択 ② 開く
  120. 120. 120 LibreOffice Calcからの数表の読込み ① 固定長を選択 ② 特殊文字を 検出 ③ データに区切りを入れる ④ OKする
  121. 121. 121 データの並び替え ① 数表の部分を 選択 ② Data -> Sort する
  122. 122. 122 データの並び替え ② 昇順を選択 ① Column Bを キーにする ③ OKする
  123. 123. 123 数表のコピー ① 数表部分を 選択してコピー
  124. 124. 124 数表のコピー ① ワークシートの 当該部分にペースト
  125. 125. 125 数表のコピー ① データを置き換 える
  126. 126. 126 各種設計基準応力の算出 ① 設計評価に用いる 各種の基準応力が算 出されている
  127. 127. まとめ • 有限要素法に基づく耐圧設計で用いる各種の基 準応力を概説した • 圧力容器の弾性解析を例題として,2Dスケッ チによる形状作成,Eficasを用いたコマンド ファイル作成などを体験した • 圧力容器解析の結果からLibreOfficeCalcを用 いての結果後処理を体験した 127

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