モーダル法過渡応答解析の紹介

LS-DYNA 解析事例
モーダル法過渡応答解析の紹介
LS-DYNA は動的陽解法による衝撃解析ソフトウェアとして知られていますが,陰解法が実装されており,
幅広い問題に対応できるようになっています.この資料では、モーダル法過渡応答解析機能について,
ご紹介いたします.
モーダル法過渡応答解析は構造物の固有モードを用いて運動方程式を縮小し,非連成とした上で数値積分を
行うため,計算効率に優れています.このため,比較的大規模のモデルに適した方法です.
モーダル法での運動方程式は、各モードに対して次のような形になります.
LS-DYNA では 2 つのステップで行います.
1 つ目のステップでは,陰解法で固有値計算を行います。
必要なキーワード：*CONTROL_IMPLICIT_GENERAL
IMFLAG=1：陰解法の指定
*CONTROL_IMPLICIT_EIGENVALUE
NEIGV:抽出する固有値数
２つ目のステップでは,先に抽出した固有値を使用してモーダル法過渡応答解析を行います.
モードの選択や,モーダル減衰の入力も可能です.
必要なキーワード：*PART_MODES PID：計算対象となるパートの指定
NFMB：固有値数 FILENAME：固有値計算の結果ファイル
MODEi：モードの選択 DAMPF:モーダル減衰
計算例として片持ち梁のシェルモデルでモーダル法過渡応答解析を行います.
荷重
左端を完全拘束し,右端に
0.02 秒間,+Y 方向への節点
荷重を載荷します.
完全拘束
モデル寸法
1.0×5.0 板厚 0.1
【STEP1】
陰解法で固有値計算を行います.*CONTROL_IMPLICIT_GENERAL
の NEIGV で固有値の数を指定し、結果はファイル d3eigv に
出力されます.LS-PrePost でモード形状の表示ができます.
モード図
【STEP2】
STEP1 で得られた固有値計算の結果を使って,
モーダル法過渡応答解析を行います.
*PART_MODES で STEP1 の固有値結果ファイ
ル”d3eigv”を指定します。
応答変位を陽解法と比較してみると,モーダル法
過渡応答解析と陽解法での結果はほぼ一致してい
ることがわかります.
出典/参考/備考：参考文献、注意点、
･7th international LS-DYNA Users Conference MODAL METHODS FOR TRANSIENT DYNAMIC ANALYSIS IN LS-DYNA
お問い合わせ先：伊藤忠テクノソリューションズ株式会社
E-mail:[email protected]
URL: http://www.engineering-eye.com/

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