/PROP/TYPE8 (SPR_GENE)
ブロックフォーマットキーワード このスプリングプロパティは、6つの独立変形モードで機能します。このスプリングでは、非線形剛性、減衰、異なる除荷が考慮されます。
変形、荷重、エネルギーに基づく破壊基準を使用できます。一般スプリングプロパティは、2つのパート間のジョイント結合のモデル化によく用いられます。
フォーマット
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
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/PROP/TYPE8/prop_ID/unit_IDまたは/PROP/SPR_GENE/prop_ID/unit_ID | |||||||||
prop_title | |||||||||
Mass | I | Skew_ID | sens_ID | Isflag | Ifail | Ifail2 | Iequil |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K1 | C1 | A1 | B1 | D1 | |||||
fct_ID11 | H1 | fct_ID21 | fct_ID31 | fct_ID41 | |||||
F1 | E1 | Ascale1 | Hscale1 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K2 | C2 | A2 | B2 | D2 | |||||
fct_ID12 | H2 | fct_ID22 | fct_ID32 | fct_ID42 | |||||
F2 | E2 | Ascale2 | Hscale2 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K3 | C3 | A3 | B3 | D3 | |||||
fct_ID13 | H3 | fct_ID23 | fct_ID33 | fct_ID43 | |||||
F3 | E3 | Ascale3 | Hscale3 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K4 | C4 | A4 | B4 | D4 | |||||
fct_ID14 | H4 | fct_ID24 | fct_ID34 | fct_ID44 | |||||
F4 | E4 | Ascale4 | Hscale4 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K5 | C5 | A5 | B5 | D5 | |||||
fct_ID15 | H5 | fct_ID25 | fct_ID35 | fct_ID45 | |||||
F5 | E5 | Ascale5 | Hscale5 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
K6 | C6 | A6 | B6 | D6 | |||||
fct_ID16 | H6 | fct_ID26 | fct_ID36 | fct_ID46 | |||||
F6 | E6 | Ascale6 | Hscale6 |
(1) | (2) | (3) | (4) | (5) | (6) | (7) | (8) | (9) | (10) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Fsmooth | Fcut |
定義
フィールド | 内容 | SI 単位の例 |
---|---|---|
prop_ID | プロパティの識別子 (整数、最大10桁) |
|
unit_ID | 単位識別子 (整数、最大10桁) |
|
prop_title | プロパティのタイトル (文字、最大100文字) |
|
Mass | 質量 (実数) |
|
I | 慣性 (実数) |
|
Skew_ID | スキュー座標系識別子。定義されていない場合、グローバル座標系が使用されます。 (整数) |
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sens_ID | センサーの識別子 (整数) |
|
Isflag | センサーフラグ 12
(整数) |
|
Ifail | 破壊基準
(整数) |
|
Ifail2 | 破壊モデルフラグ 4
(整数) |
|
Iequil | つり合いフラグ 2
(整数) |
|
K1 | 並進剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) 6 (実数) |
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C1 | X方向の並進に対する並進減衰 (実数) |
|
A1 | 方向Xに対するひずみ速度の係数 (力に対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B1 | 方向Xに対するひずみ速度効果の対数係数 (力に対して均一) (実数) |
|
D1 | X方向の並進速度のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID11 |
を定義する関数識別子(Xの並進)
H1=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H1 | 並進硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID21 |
を定義する関数識別子(Xの並進) (整数) |
|
fct_ID31 | X方向の並進に対する除荷専用の関数 H1=4の場合: 下方の降伏曲線を定義する関数識別子。 H1=5の場合: 残差変位対最大変位を定義する関数識別子。 H1=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子 H1= 7の場合: 力対変位(相対変位)の除荷曲線の関数識別子 (整数) |
|
fct_ID41 | X方向の並進に対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊変位(並進) デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊変位(並進) デフォルト = 1030(実数) |
||
F1 |
に対するスケールファクター(X方向の並進に対する並進) (実数) |
|
E1 | 方向Xに対するひずみ速度の係数(力に対して均一) (実数) |
|
Ascale1 |
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID11およびfct_ID13) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale1 | X方向の並進に使用されるfct_ID41の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
K2 | Y方向の並進に対する並進剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) (実数) |
|
C2 | Y方向の並進に対する並進減衰 (実数) |
|
A2 | 方向Yに対するひずみ速度の係数(力に対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B2 | 方向Yに対するひずみ速度効果の対数係数(力に対して均一) (実数) |
|
D2 | Y方向の並進速度のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID12 | f(
) を定義する関数識別子(Yの並進)
H2=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H2 | 並進硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID22 |
を定義する関数識別子(Yの並進) (整数) |
|
fct_ID32 | Y方向の並進に対する除荷専用の関数 H2=4の場合: 下方の降伏曲線を定義する関数識別子。 H2=5の場合: 残差変位対最大変位を定義する関数識別子。 H2=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子 H2= 7の場合: 力対変位(相対変位)の除荷曲線の関数識別子 (整数) |
|
fct_ID42 | Y方向の並進に対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊変位(並進) デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊変位(並進) デフォルト = 1030(実数) |
||
F2 |
に対するスケールファクター(Y方向の並進での並進) (実数) |
|
E2 | 方向Yに対するひずみ速度の係数(力に対して均一) (実数) |
|
Ascale2 |
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID12およびfct_ID32)(Y方向の並進) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale2 | Y方向の並進に使用されるfct_ID42の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
K3 | Z方向の並進に対する並進剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) (実数) |
|
C3 | 並進減衰 (実数) |
|
A3 | 方向Zに対するひずみ速度効果の係数(力に対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B3 | 方向Zに対するひずみ速度効果の対数係数(力に対して均一) (実数) |
|
D3 | Z方向の並進速度のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID13 | f(
)を定義する関数識別子(Zの並進)
H3=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H3 | 並進硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID23 | g(
)を定義する関数識別子(Zの並進) (整数) |
|
fct_ID33 | Z方向の並進に対する除荷専用の関数 H3=4の場合: 下方の降伏曲線を定義する関数識別子。 H3=5の場合: 残差変位対最大変位を定義する関数識別子。 H3=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子。 H3= 7の場合: 力対変位(相対変位)の除荷曲線の関数識別子 (整数) |
|
fct_ID43 | Z方向の並進に対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊変位(並進) デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊変位(並進) デフォルト = 1030(実数) |
||
F3 |
に対するスケールファクター(Z方向の並進に対する並進) (実数) |
|
E3 | 方向Zに対するひずみ速度効果の係数(力に対して均一) (実数) |
|
Ascale3 |
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID13およびfct_ID33) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale3 | Z方向の並進に対するfct_ID43の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
K4 | X方向のねじりに対する回転剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) (実数) |
|
C4 | X方向のねじりに対する回転減衰 (実数) |
|
A4 | X方向のねじりに対するひずみ速度効果の係数(モーメントに対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B4 | ねじりXに対するひずみ速度の対数係数(モーメントに対して均一) (実数) |
|
D4 | X方向のねじり速度のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID14 | f(
)を定義する関数識別子(X方向のねじりに対する回転)
H4=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H4 | 回転硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID24 |
を定義する関数識別子(X方向のねじりに対する回転) (整数) |
|
fct_ID34 | X方向のねじりに対する除荷専用の関数 H4=4の場合: 下方の降伏曲線、回転を定義する関数識別子。 H4=5の場合: 残差変位対最大変位を定義する関数識別子。 H4=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子。 H4= 7の場合: モーメント対回転の除荷曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
fct_ID44 | X方向のねじりに対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊回転 デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊回転 デフォルト = 1030(実数) |
||
F4 |
に対するスケールファクター(X方向のねじりに対する回転) (実数) |
|
E4 | X方向のねじりに対するひずみ速度効果の係数(モーメントに対して均一) (実数) |
|
Ascale4 | X方向のねじりに対する
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID14およびfct_ID34) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale4 | X方向のねじりに対するfct_ID44の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
K5 | Y方向の回転に対する回転剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) (実数) |
|
C5 | Y方向の回転に対する回転減衰 (実数) |
|
A5 | Y方向の回転に対するひずみ速度効果の係数 (モーメントに対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B5 | Y方向の回転に対するひずみ速度効果の対数係数(モーメントに対して均一) (実数) |
|
D5 | Y方向の回転速度のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID15 | f(
)を定義する関数識別子(Y方向のねじりに対する回転)
H5=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H5 | 回転硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID25 |
を定義する関数識別子(Y方向の回転) (整数) |
|
fct_ID35 | Y方向の回転に対する除荷専用の関数 H5=4の場合: 下方の降伏曲線、回転を定義する関数識別子。 H5 = 5の場合: 残差回転対最大回転を定義する関数識別子 H5=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子。 H5= 7の場合: モーメント対回転の除荷曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
fct_ID45 | Y方向の回転に対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊回転 デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊回転 デフォルト = 1030(実数) |
||
F5 |
に対するスケールファクター(Y方向の回転に対する回転) (実数) |
|
E5 | Y方向の回転に対するひずみ速度効果の係数(モーメントに対して均一) (実数) |
|
Ascale5 | Y方向のねじりに対する
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID15およびfct_ID35) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale5 | Y方向の回転に対するfct_ID45の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
K6 | Z方向の回転に対する回転剛性(線形スプリングの場合)または除荷剛性(弾塑性スプリングの場合) (実数) |
|
C6 | Z方向の回転に対する回転減衰 (実数) |
|
A6 | Z方向の回転に対するひずみ速度効果の係数(モーメントに対して均一) デフォルト = 1.0(実数) |
|
B6 | Z方向の回転に対するひずみ速度効果の対数係数(モーメントに対して均一) (実数) |
|
D6 | Z方向の回転のスケール係数 デフォルト = 1.0(実数) |
|
fct_ID16 | f(
)を定義する関数識別子(Zの回転)
H6=4の場合: 上方の降伏曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
H6 | 回転硬化フラグ
(整数) |
|
fct_ID26 |
を定義する関数識別子(Zの回転) (整数) |
|
fct_ID36 | Z方向の回転に対する除荷専用の関数 H6=4の場合: 下方の降伏曲線、回転を定義する関数識別子。 H6 = 5の場合: 残差回転対最大回転を定義する関数識別子 H6=6の場合: 非線形除荷曲線を定義する関数識別子。 H6= 7の場合: モーメント対回転の除荷曲線を定義する関数識別子 (整数) |
|
fct_ID46 | Z方向の回転に対して
を定義する関数識別子 (整数) |
|
負の破壊回転 デフォルト = -1030(実数) |
||
正の破壊回転 デフォルト = 1030(実数) |
||
F6 |
に対するスケールファクター(Z方向の回転に対する回転) (実数) |
|
E6 | Z方向の回転に対するひずみ速度効果の係数 (モーメントに対して均一) (実数) |
|
Ascale6 | Z方向のねじりに対する
に対する横軸のスケールファクター(fct_ID16およびfct_ID36) デフォルト = 1(実数) |
|
Hscale6 | Z方向の回転に対するfct_ID46の係数(力に対して均一) デフォルト = 1(実数) |
|
Fsmooth | ひずみ速度平滑化フラグ
(整数) |
|
Fcut | ひずみ速度カット周波数 デフォルト = 1030 (実数) |
コメント
- スプリングはスキューシステムフレーム内で計算された次の6の自由度を持ちます:
- 6つの自由度は独立しています。初期長さがゼロでない場合、力のつり合いは保証されますが、モーメントのつり合いは保証されません。したがって、長さゼロのTYPE8のスプリング要素、または、2つの節点のうちの1つがすべての方向で固定されたTYPE8 のスプリング要素の使用を推奨します。
-
が並進自由度の場合、
方向の力は次のように計算されます:
線形スプリング:
= 1、2、3の場合
非線形スプリング:
i= 1、2、3の場合
-
が回転自由度の場合、モーメントは次のように計算されます:
線形スプリング:
= 4、5、6の場合
非線形スプリング:
= 4、5、6の場合ここで、 =1, 2, 3, 4, 5, 6
- Iequil = 0の場合:
(1) は右記による 方向モーメント; N2
は右記による 方向モーメント; N1
- Iequil = 1の場合:
(2) (3) は右記による 方向モーメント; N2
は右記による 方向モーメント; N1
は右記による 方向モーメント; N2
は右記による 方向モーメント; N1
- 破壊基準:
- 破壊基準が1方向Ifail=0の場合、1つの方向で破壊基準のうちの1つが満たされると、スプリングは即座に破壊します。
または 、ここで と は、方向 =1、2、3における破壊限界
または 、ここで と は、方向 =4、5、6における破壊限界
- 破壊基準が多方向でIfail=1の場合、次の基準が満たされるとスプリングは壊れます:
(4) ここで、 は方向 = 1、2、3における破壊変位; は方向 =4、5、6.おける破壊変位(回転)です。
- ( =1、2、3で、それぞれ )が0の場合、負方向の破壊 は発生しません(それぞれ正)。
- 破壊モデルフラグIfail2 では次の3つのタイプの破壊基準が可能です:
- Ifail2= 0の場合、変位 / 回転基準がアクティブ化されます:
(5) ここで、 と は並進自由度での静的破壊限界(6) ここで、 と は回転自由度での静的破壊限界。
- Ifail2= 1の場合、力 / モーメント基準がアクティブ化されます:
(7) ここで、 と は並進自由度での静的力破壊限界。(8) ここで、 と は回転自由度での静的モーメント破壊限界。
この場合、変位 / 回転の値は破壊の力 / モーメントの値に置き換えられます。
- Ifail2= 3の場合、エネルギー基準がアクティブ化されます:
(9) ここで、 は並進自由度での静的エネルギー破壊限界。(10) ここで、 は回転自由度での静的エネルギー破壊限界。
この場合、変位 / 回転の値は正の破壊エネルギーの値に置き換えられます。
- Ifail2= 0の場合、変位 / 回転基準がアクティブ化されます:
- 破壊基準が1方向Ifail=0の場合、1つの方向で破壊基準のうちの1つが満たされると、スプリングは即座に破壊します。
- 各方向に対して、 (ここで =1、2、3)は、 i が負の場合に取得され、 は、が正の場合に取得されます。 (ここで =1、2、3)は負である必要があります。 (ここで =4、5、6)および の単位はどちらもラジアンです。
- Ki(ここで
=1、2、3)が降伏曲線の最大勾配よりも低い場合(Kは降伏曲線の最大勾配と一致しません)、Kiは曲線の最大勾配に設定されます。
Ki(ここで i=4、5、6)が降伏曲線の最大勾配よりも低い場合(Kは降伏曲線の最大勾配と一致しません)、Kiは曲線の最大勾配に設定されます。
- 硬化フラグHiが4の場合、載荷曲線はすべての横軸値に対して正になります。この場合の除荷曲線は、すべての横軸値に対して負になります。フラグ4の場合、これらの曲線は、降伏力の上限と下限を、現在のスプリングの長さ変化またはひずみの関数として表します。変形の方向が変化するたび、曲線間で力がジャンプします。
- 硬化フラグHiが5の場合、残差変形は次のように最大変位の関数になります:
ここで、 =1、2、3
ここで、 =4、5、6
- 線形スプリングの場合、 と (または と )は0の関数になり、Ai、Bi、Eiは考慮されません。
- 要素定義の3つ目の節点は、スプリングの局所座標系の決定には使用されません。局所座標系は、スキューを設定するか、(スキューが指定されていない場合は)全体座標系を使用することによって決定されます。
- 節点N1の初期位置から節点N1の現在位置への方向から局所座標系の方向への投影が正である場合、スプリングは局所座標系の特定の方向に圧縮されます。そうでない場合、スプリングは局所座標系の対応する方向に引張られます。
- スプリングはセンサーでアクティブ化かつ / または非アクティブ化されます:
- sens_ID ≠ 0かつIsflag = 0の場合、スプリング要素はsens_IDによってアクティブになります。
- sens_ID ≠ 0かつIsflag = 1の場合、スプリング要素はsens_IDによって非アクティブになります。
- sens_ID
0かつIsflag = 2の場合:
- スプリングはセンサーsens_IDでアクティブ化および / または非アクティブ化されます(センサーがONでスプリングはON、センサーがOFFでスプリングはOFF)。
- スプリングの基準長さ( )は、センサーがアクティブになるときの節点N1とN2の間の距離です。
スプリングをアクティブまたは非アクティブにするためにセンサーを使用する場合、センサーによってスプリングがアクティブ(または非アクティブ)になるときのスプリングの基準長さは時刻0における節点間の距離に等しくなります(ただし、センサーフラグが2の場合を除きます)。