非線形CAE勉強会

第48期非線形CAE勉強会・シラバス

 

「基礎からひも解く非線形解析技術 〜汎用ソフトで使われる要素のしくみ〜」

第4日目(2026/6/21(日) 9:30〜16:10)

4-1 汎用ソフトのデフォルトで使用されている要素の詳細
〔Ansys:柚木和徳(サイバネットシステム)〕

本講演ではAnsys Mechanicalを対象に、理論とソフトの対応関係を解説いたします。最初にAnsysおよび解析環境について簡単にご紹介させていただき、次に要素分類について整理します。最後にデフォルトの設定項目や変更オプションの内容やその意味について解説いたします。

  1. Ansysのご紹介
  2. Ansys Mechanicalの解析環境
  3. 一般的な要素の分類
  4. Ansysにおける要素の分類
  5. デフォルトの要素設定とオプション
4-2 汎用ソフトのデフォルトで使用されている要素の詳細
〔Marc:吉田健吾(エムエスシーソフトウェア)〕

非線形有限要素法プログラムMarcには、次元や定式化の区分により、250に及ぶ要素タイプが実装されています。本講義では、それらの中から代表的な要素タイプの特徴について、一部使用例を交え紹介、解説します。

  1. 次元と要素
    • - 線要素
    • - 平面要素
    • - ソリッド要素
  2. デフォルトの要素タイプ
    • - 完全積分要素
    • - 高次要素
  3. オプショナルな定式化
    • - 低減積分要素
    • - 想定ひずみ法
    • - 定体積ひずみ法
    • - ひずみの平滑化
    • - ソリッドシェル
4-3 汎用ソフトのデフォルトで使用されている要素の詳細
〔ADINA:鴨志田貴義(ニュートンワークス)〕

本講演ではADINAで使用されている構造要素について解説し適切な要素選択の知見,解析例とその効果,便利な要素や特殊な要素等の実例を紹介します.

  1. 主な要素の種類と特徴
    • - 1D バネ, トラス, ビーム
    • - 2D 軸対称, 平面ひずみ, 平面応力
    • - 3D シェル, ソリッド
  2. ADINAによる実例
    • - 要素のゆがみに対する対策
    • - 陰解法の採用
    • - 変位法・変位/圧力混合法・非適合モードの選択
  3. 便利な要素/特殊な要素の紹介
    • - コネクタ要素,アライメント要素,リンク要素
    • - ガスケット特性要素,ボルト要素
    • 剥離要素
4-4 汎用ソフトのデフォルトで使用されている要素の詳細
〔LS-DYNA:伊田徹士(JSOL)〕

本講演では、LS-DYNA で標準的に用いられる要素技術について解説します。ソリッド要素・シェル要素・ビーム要素などの基本要素に加え、アワグラス制御、ロッキング回避、接触解析との関係など、ブラックボックス化しやすい内部アルゴリズムに焦点を当てます。あわせて、LS-DYNA のデフォルト設定として採用される要素を計算コスト・ロバスト性・精度の観点から整理します。