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有限要素法を使用するとき、私は常に既にメッシュ化されたドメインまたは非常に単純なドメインのいずれかを常に使用しています。 私が聞いたことから、複雑な形状のメッシュ化は専門の会社に委託されることがよくあります（仕事の興味深い部分ではないと考えられているため）。 私はそれがどのように行われるのだろうと思っています：それは部分的に自動ですか、場合によっては手でポイントと接続性を定義する必要がありますか？メッシュが顧客の期待を確実に満たすために最も一般的に使用される基準は何ですか？トレンドとは：今後数年で完全に自動化されると期待すべきでしょうか？ 編集： 最近、この質問に対する部分的な答えを見つけました：アイソジオメトリー分析（IGA）。IGAは、CADから直接メッシュを作成してメッシュ生成の問題を解決するための有限要素法の拡張と見なすことができます。ジオメトリのCADスプライン記述を使用して、メッシュと有限要素空間の両方を自動的に構築します。 そして、それが開発された理由の1つは、メッシュ生成が非常に苦痛であり、業界で達成するのにほとんどの時間を要し、メッシュ収束がほとんどチェックされないことに著者が気づいたためです。 この方法は非常に興味深いようですが、比較的新しい（10年）以来広く使用されていません。

16 modeling  finite-element-method  meshing 

バックグラウンド これは、クラウスプロセスで使用される熱炉の標準設計であり、H 2 SをSO 2に変換します。炉の主な問題は、ガスの混合がかなり悪く、変換率が60％に過ぎないことです。これにより、不純物を処理するための下流設備のコストが増加します。ガスの混合を改善する設計が強く求められています。 H 2 SとO 2は別々に反応器に供給されます。燃焼反応が始まり、温度が約1400℃まで上昇します。リアクターの中央のチョークポイントは、ガスをその両側でより良く混合させるためにあります。 これまでにやったこと 自動車の燃料噴射装置からインスピレーションを得て、より大きな混合を可能にする噴射装置の設計を変更しました。 この図にはチョークポイントを含めませんでした。概念の妥当性をテストするためだけに行われました。 2度の角度のインジェクターは、入口ガスに水平方向および半径方向の速度を提供します。これにより、流体に渦巻き効果が生じ、混合が約60％向上します。ここで混合は、アウトレット製品の分布の均一性として定義されます。 利点は2つあります。ガス粒子は渦巻きによりさらに移動する必要があり、反応器内に留まる時間が長くなります。したがって、より大きな変換も達成されるか、別の観点から見ると、標準ユニットと同じ変換を達成するためにより小さな反応器が必要であり、劇的にコストを削減します。 質問 特定の流体力学現象を活用して、混合を改善したいと考えています。たとえば、渦形成は、窒息セクションで使用されます。混合を改善するために他に何ができますか？どの機能を追加/削除できますか？ PS：提案された設計を言葉で説明してください。実際のモデリングは不要です。 もちろん、アイデアを見るのに役立ちますが、必ずしも必要ではありません。 Fluentにアクセスして、これらの設計をシミュレートし、標準ユニットと比較します。 私はあなたが何を思い付くことができるかをまだ見たいです。

12 fluid-mechanics  chemical-engineering  finite-element-method 

コンピューターモデル コンピューターモデリングは、さまざまな工学分野で使用されています。具体的には、構造解析または有限要素解析（FEA）を検討しています。時には、手作業で実行できる反復計算を高速化するためにモデルが使用されます。モデルを使用して、簡単ではない計算や手作業では不可能な計算を実行することもあります。 確認中 コンピュータモデルの結果を確認するための標準的な方法がいくつかあります。 検証モデルを実行し、結果が以前に計算された回答と一致することを確認します。 手計算で確認できる単純なモデルを実行します。 物理モデルをテストします。 上記の最初の2つのチェック方法の問題は、特定の状況のみをチェックするか、プログラムの単純な部分のみをチェックすることです。 物理モデルの方法は、フルサイズのモデルでは高価になる可能性があり、スケールモデルではフルサイズと同じ結果が得られない場合があります。 これにより、チェックできる結果にギャップが残ります。複雑なモデルの場合、プログラムの結果が正しいことを確認する簡単な方法はありません。エンジニアは、ソフトウェアがモデルから正しい結果を生成したことを信頼する必要があります。 比較チェック モデルは、2つの異なるプログラム（異なる企業が作成）に入力できます。2つのモデルの結果が十分に類似している場合、結果は使用するモデルに対して正しいはずであるという仮定です。これは、元のモデルの作成時にエラーをキャッチしませんが、ソフトウェア実装のエラーをキャッチします。 2つの別個のプログラムを使用して、モデルの結果の「正確さ」を確認できますか？ この2つの別々のプログラムでモデルを比較する方法を使用すると、他のチェック方法と同じレベルの結果が保証されますか？ この手順を使用することの欠点は何ですか？

8 modeling  software  finite-element-method 

私は、死んだ荷重と生きている荷重に対する橋の壁の橋脚の分析に取り組んでいます。有限要素ソフトウェア（LARSA）で桟橋をモデル化するとき、私はいくつかのモデル化の質問に直面しています。 壁を単一の柱要素としてモデル化することは有効ですか？（プレートメッシュに行くのは、ありふれた高速道路橋ではやり過ぎのようです。） 桁と壁の橋脚の間の接続をどのようにモデル化する必要がありますか？剛体リンクは適切ですか？共同拘束？慣性モーメントが非常に高いビーム要素？ モーダル分析を実行したい場合、モデリングの考慮事項は変わりますか？

8 structural-engineering  bridges  finite-element-method 

FEA（具体的にはCreo Simulate）を使用して、会社でラボでテストする部品の静的強度テストの結果を再作成したいと考えています。ラボの結果は、部品の有用性と機能を決定するために使用するものであるため、主に演習としてこれを実行して、FEAスキルを強化し、現実にどれだけ近い結果を得ることができるかを確認します分析する。 いくつかの異なる理由（モデルファイルへの書き込みアクセス、Creoのボルト機能の調査、より現実的な荷重の適用）のために、関心のある部分に加えてテストスタンドの一部をモデル化しようとしています。パーツ自体には、設計の一部としてボルトパターンが付いたフランジがあり、そのボルトパターンを使用してアダプターに取り付けています。アダプターはモーターの出力に取り付けられ、トルクはアダプターとモーター出力の間にあるキーを介して適用されます。 以下に、わかりやすくするためにアダプターのキー溝の写真を示します。関心のある部分はこのアダプターの背面に取り付けられ、キーはキー溝の全長に沿ってフィットし、アダプターは4つの大きなボルト穴を使用してテストスタンドの出力に接続します（これらは大きなトルクを伝達しません。それらは単にアセンブリを一緒に保つだけです。） 私の問題は、キー溝の壁に加えられた荷重をモデル化する最良の方法を決定することです。私の直感では、実際に適用しているのはキー全体に分配されるトルクであるため、荷重はキー溝の長さに沿って変化することがわかります。 ことを考えると、私は適用すべき力と私はそれを適用れるキー溝に沿った位置との間には逆の関係があるように期待したいです。この一連の行動が放射状に複雑ではないということは事実ですか？T=r×FT=r×FT=r \times F さらに、2つの座標系が定義されています。標準のデカルト座標系と、ご想像どおり、アダプターの中央の穴をZ軸が通る円柱座標系です。ある座標系または他の座標系で荷重を適用すると、結果が大幅に変化しますが、どちらが望ましいですか？分布力の方程式は、1つの座標系で定義する方が簡単ですか？

8 mechanical-engineering  finite-element-method 

モーダル解析を行っているFEMモデルがあります。正規化モード、参加因子、有効質量などについて多くを読んだので、物理的な変位を計算する方法が正しい方法であることを確認したかったのですが、100％確信はありません。 さまざまなモードの形状と周波数がありますが、高調波の力を加えた場合に実際にどれだけ変位するかを計算したいと思います。ただし、別のツールで変位を計算するため、FEMツールを使用してこれを計算したくありません。 単位m / kg / N / sを使用してFEMモデルを作成し、それぞれの振幅があるモーダル質量正規化モードセットを計算した場合。モデルの物理的な変位は次のようになります： モードは質量正規化されるため、これにはメートル単位がありますか、または別のスケーリングが必要ですかここで要因？ϕiϕi{\phi_i}qiqiq_iU(x,y,z)=∑iqi ϕi(x,y,z)U(x,y,z)=∑iqi ϕi(x,y,z) U(x,y,z) = \sum_i q_i\ \phi_i(x,y,z) 私が計算する実際のモード振幅： ここで、は私が見ている周波数、の減衰定数です。 、モードの共振周波数。他のツールで適用する実際の力は、一般化されたモーダル力要因です。これは、ニュートン単位でさまざまなモードに適用することを選択した力の単なる投影です。qi=Fi−ω2+j C ω−ω2iqi=Fi−ω2+j C ω−ωi2 q_i = \frac{F_i}{-\omega^2 + j\ C\ \omega - \omega_i^2} ωω\omegaCCCωiωi\omega_iFiFiF_i 上記の音は正しいですか？ その場合、変位の計算がこのように単純であるという理由だけで、FEMモデルは通常、モーダル質量正規化を使用して出力しますか？

6 modeling  finite-element-method  modal-analysis 

実際、私はいくつかの論文が粘弾性または超弾性モデルを同じ材料に使っているのを見ます。それらのモデルは異なる時代に発明されたものであり、超弾性は粘弾性よりも新しいモデルです。私は正しいですか？ 違いは何ですか？ 材料をシミュレートするときにどのモデルを使用するかを決定するための最良の方法は何ですか？

2 materials  finite-element-method  modeling  elastic-modulus 

に 私が投稿したこの前の質問 、アレフゼロは親切に私が持っていた収束問題の多くがNASTRANが快適な実行を感じなかった非常に高いほっそりした比率のためだったことに注意しました。これは大丈夫で、質問に対する受け入れられた答えは私のモデルか私のソフトウェアのどちらかに変更が必要であるかもしれないことを示していますが、私は私の構造に関して面白い気まぐれを見つけたようです。 次の2つの画像を考えてください。以下は両方について真実です。 左シングル ビーム 非常に高い剛性 正しいシングル ロッド $ 10 ^ { - 7} $ m $ ^ 2 $の面積があります ボトム はり $ 1000 $要素で構成されています 左端の2つのノードは 123456 $ 18 \ frac {\ text {rad}} {\ text {sec}} $の角速度が適用されました 私が1000個の要素を持っているからといって、私は必然的にほっそりさの問題を解決したことを意味しますが、私はそれにへこみを入れたかもしれません。 最初の画像では、$ 1000 $の要素が水平に並んでいて、最大のたわみはミリメートルのオーダーです。曲線の形は私の予想と一致しています。伸びるには硬すぎる、ロッドを同じ長さに保ちながら上に弧を描くように動く、残りの要素はこの新しい曲線に従う。 しかし、2番目の画像ではほとんどパラメータが変更されていないため、約1キロメートルの偏向があります。変わったのは最初の幾何学的状態だけで、水平線ではなく曲線から始めます。 これは通常の動作のようですか？単純に、最初のジオメトリをわずかに変更しても（一番右のノードが最初の画像から2番目の画像に$ 30 $ cm上に移動しても）、たわみが大きく変動しないはずです。ここで考慮していない？ .f06ファイルには、2つ目の並進方向に問題がある右側のノードのいくつかについて不満がありますが、これはたわみを見て明らかですが、私は知りません なぜ …

1 structural-engineering  finite-element-method 

プレートを3D変形可能ソリッドとしてモデリングしています。私のプレートには、空間的に依存する等方性熱膨張係数があります。 この空間分布を（メッシュ要素の）表形式の離散フィールドとして定義しました。私の質問は、この分布を私のマテリアル定義にどのようにリンクできますか？または、Abaqus / CAEで空間依存の熱膨張を起こさせることはできませんか？ ありがとう！

1 finite-element-method  abaqus  thermal-expansion 

システムの質量行列MM\boldsymbol{M}および剛性行列\ boldsymbol {K}を取得するために、複数の有限要素をどのように組み立てるかを理解しようとしていますKK\boldsymbol{K}。 状況は図に示されています（以下を参照、左側が固定されていないことを想定）。今、私は体を片持ち梁とディスクに分割することを考えました。平面解析では、ビームに4つの自由度があります。私はを参照するq1q1q_1ビームの左側の垂直変位としてq2q2q_2ビームの左側の偏向角です。ビームの右側では、垂直変位はq3q3q_3で示され、偏向はq_4で示されますq4q4q_4。 ディスクについては、次の図に示すように自由度を想定しています。したがって、変位の場合はqS,1qS,1q_{\text{S},1}およびq _ {\ text {S}、3}、角度の場合はq _ {\ text {S}、2}およびq _ {\ text {S}、4}たわみ（両方向矢印）。q_3 = q _ {\ text {S}、3}およびq_4 = q _ {\ text {S}、4}であることは明らかです。qS 、3qS,3q_{\text{S},3}qS 、2qS,2q_{\text{S},2}qS 、4qS,4q_{\text{S},4}q3= qS 、3q3=qS,3q_3=q_{\text{S},3}q4= qS 、4q4=qS,4q_4 =q_{\text{S},4} ビームに対して質量行列MBMB\boldsymbol{M}_\text{B}を設定すると、形式が4 \ times 4であることがわかり4 × 44×44\times 4ます。同じことが剛性マトリックスKBKB\boldsymbol{K}_\text{B}ます。ディスクの質量行列はMDMD\boldsymbol{M}_\text{D}で与えられ、剛性行列は\ boldsymbol {K} _ \ text {D}で与えられると仮定しますKDKD\boldsymbol{K}_\text{D}。以前の行列からシステム質量行列MM\boldsymbol{M}と剛性行列\ …

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