シェル要素と計算速度 971 R6.1.2 (2013)

更新日: 10/Apr/2021

非線形CAE解析ソフトウェアLS-DYNAのシェル要素の計算速度について調査しました。(LS-DYNAは有限要素法を解析手法とした汎用FEM解析ソフトウェアです) ここでは、2013年にリリースされた LS-DYNA ver.971 R6.1.2のシェル要素の計算速度チェックを行いましたので結果を示します。

テスト問題は、下図に示す薄肉円筒のねじり座屈問題で、2012年に実施したものと同じデータを使用しました。 シェル要素のフォーミュレーションタイプと計算速度比をグラフにしています。 横軸にフォーミュレーションを，縦軸にBT要素（ELFORM=2）を基準とした速度比を示しています。
バージョン971R6.1.2は，2013年に正式リリースされたR6の最後のマイナーバージョンアップ版です。同時期にマルチフィジックス機能が追加されたR7の正式版がリリースされたことで971シリーズ以前と以降で大きな変化が生じました。R6.1.2もすでにリリースから時間が経過しているのであえて使用する理由はありません。


図1　Formulation Type vs 計算速度比 971 R6.1.2


図2　薄肉円筒のねじり座屈変形図 971 R6.1.2

  • ELFORM=1:Hughes-Liu
  • ELFORM=2:Belytschko-Tsay
  • ELFORM=6:S/R Hughes-Liu
  • ELFORM=7:S/R Co-Rotational Hughes-Liu
  • ELFORM=8:Belytschko-Leviathan
  • ELFORM=10:Belytschko-Wong-Chiang
  • ELFORM=11:Fast Co-Rotational Hughes-Liu
  • ELFORM=16:Fully Integrated Shell
  • ELFORM=-16:Fully Integrated Shell modified for higher accuracy
  • ELFORM=23:8-node quadratic quadrilateral shell
  • ELFORM=25:Belytschko-Tsay shell with thickness stretch
  • ELFORM=26:Fully integrated shell with thickness stretch

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