8.2次元解析(CP法)と3次元解析

各解析手法の特徴

解析手法         特徴
    

2次元解析
【CP法】
解析領域に対して垂直面の応力が計算されるため、温度解析で用いたモデル(メッシュ)で応力解析が行えます。
長所計算時間が短い。費用が安い。温度勾配と引張応力が卓越する方向が直交する場合でも解析可能
短所断面が奥行き方向に変化していると正しく解析できない。面内の評価が出来ない。
【平面ひずみ】
・奥行きの方向のひずみを0として仮定=奥行き方向の厚み(板厚)は関係ない。
・トンネル、レールなど長い構造物などで端部を除き、どの断面を取り出しても同条件の場合(=長さ方向の変形が拘束されていて面内に作用する荷重が同じ)
・温度応力解析では温度勾配と引張応力が同一方向に卓越するような場合。
長所計算時間が短い。費用が安い。

短所
断面が奥行き方向に変化していると正しく解析できない。
解析領域に対して垂直面(面外)の評価が出来ない。
【平面応力】
・比較的薄い部材などで板厚方向の応力を0と仮定できる場合。厚み(板厚)の入力は必要。面内荷重に対する応力解析。
・温度応力解析では温度勾配と引張応力が同一方向に卓越するような場合。
長所計算時間が短い。費用が安い。
短所断面が奥行き方向に変化していると正しく解析できない。解析領域に対して垂直面(面外)の評価が出来ない。
3次元解析
【3次元解析】
・実構造物の形状そのままをモデル化する(詳細は簡略したりするが)
長所複雑な形状でも評価できる。実構造物をそのままモデル化するため分かり易い。
短所モデル化が困難となる。計算時間が長く、費用が高くなる。



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