No.250 箱型フレームの非線形座屈解析

No.245の例題では、座屈固有値解析により座屈荷重を求めました。今回は箱型フレームの端部を押して陰解法による非線形座屈解析を行いストローク−荷重特性を求めました。
単純に非線形座屈解析を行ったケースと、座屈固有値解析で求めた変形モードを非線形座屈解析モデルに導入して解析したケースを比較しました。材料特性は弊社のSPCCデータをベースにして、データをアレンジして解析を行いました。
ここで得られた結果はいろいろなことを示唆していて非常に興味深い話題です。詳しいことはNo.245で紹介した資料を一読されるとよいと思います。
この資料の作成に携われた方々は、相当な苦労や混乱を経た末に、このような素晴らしい体系的なまとめを構築されたのだろうと推測しますので、勝手ながら敬意を表したいと思います。
薄板構造の座屈問題を対象としている非線形構造解析に自信をお持ちの我こそはという人(冷静に考えるとかなり希少?)は、業務の合間に手元のツールを使ってやれる範囲でチャレンジされることをお勧めいたします。(もうやったよという人はご容赦を)
最後に、座屈沼は底無しの気配ありなので立ち入りは用心して下さい。
なお、本解析例はンプルであることをご了承下さい。

50mm without imperfection / ls-dyna
図 1 50mmSection / Non Linear Buckling FEA without imperfection

50mm with imperfection / ls-dyna
図 2 50mmSection / Non Linear Buckling FEA with imperfection

100mm without imperfection / ls-dyna
図 3 100mmSection / Non Linear Buckling FEA without imperfection

100mm with imperfection / ls-dyna
図 4 100mmSection / Non Linear Buckling FEA with imperfection

50mm stroke vs load / ls-dyna
図 5 50mmSection / Stroke vs Load

100mm stroke vs load / ls-dyna
図 6 100mmSection / Stroke vs Load

50mm vs 100mm / stroke vs load / ls-dyna
図 7 50mmSection vs 100mmSection / with imperfection

例題249へ 例題251へ