HL-T：1100 モード寄与度係（*.pchファイルを使用）およびモーダル応力から作成された応力履歴を使用したストレス寿命（S-N）

本チュートリアルでは、以下のことを行います：
  • モデルをHyperLifeにインポートする
  • モーダル重ね合わせ荷重タイプのSNモジュールを選択し、必要なパラメータを定義する
  • 材料を作成して割り当てる
  • *.pchファイル（モーダル重ね合わせ係数を含む）をモーダル応力に割り当てる
  • 結果を評価して表示する
開始する前に、このチュートリアルで使用するファイルを作業ディレクトリにコピーします。
Note: このチュートリアルの目的は次のとおりです：
  1. モード寄与度係数とモーダル応力から応力履歴を作成します。
    完全な時間間隔では、応力履歴は次のように与えられます： σ i j ( t ) = ∑ k P k ( t ) * σ i j , k MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4Wdm3aaS baaSqaaiaadMgacaWGQbaabeaakiaacIcacaWG0bGaaiykaiabg2da 9iabggHiLpaaBaaaleaacaWGRbaabeaakiaadcfadaWgaaWcbaGaam 4AaaqabaGccaGGOaGaamiDaiaacMcacaGGQaGaeq4Wdm3aaSbaaSqa aiaadMgacaWGQbGaaiilaiaadUgaaeqaaaaa@4A55@
    ここで、
    σ i j ( t ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4Wdm3aaS baaSqaaiaadMgacaWGQbaabeaakiaacIcacaWG0bGaaiykaaaa@3C1E@
    要素の特定の時間間隔の応力履歴
    P k ( t ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamiuamaaBa aaleaacaWGRbaabeaakiaacIcacaWG0bGaaiykaaaa@3A43@
    時刻tにおけるモードことの寄与度係数（mrf/pchファイルを使用）
    σ i j , k MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4Wdm3aaS baaSqaaiaadMgacaWGQbGaaiilaiaadUgaaeqaaaaa@3B62@
    モードごとの要素のモーダル応力（h3dファイルを使用）
    k MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaWcbaGaam4Aaaaa@36E7@
    Mode
  2. 上記の応力履歴に対してSN単軸計算を実行します。
    上記のpchファイルは、モーダル過渡実行によるOptiStructから生成されます。


    Figure 1.

モデルの読み込み

  1. HomeツールのFilesツールグループから、Open Modelツールをクリックします。


    Figure 2.
  2. Load model and resultダイアログから、モデルファイルを参照してHL-1100\Rear_Truss.h3dを選択します。
    Load Result欄に自動的に入力されます。このチュートリアルでは、モデルと結果の両方に同じファイルを使用します。
  3. Applyをクリックします。


    Figure 3.
Tip: WindowsブラウザからHyperLife modeling windowに .h3dファイルをドラッグアンドドロップして、モデルをすばやくインポートします。

疲労モジュールの定義

  1. SNツールをクリックします。
    SNツールには、デフォルトの疲労モジュールが選択されているはずです。選択されていない場合は、疲労モジュールアイコンの横にある矢印をクリックし、使用可能なオプションのリストを表示します。


    Figure 4.
    SNダイアログが開きます。
  2. SN構成パラメータを定義します。
    1. 設定方法にUni Axialを選択します。
    2. FEモデルの単位としてMPaを選択します。
    3. 応力の組み合わせとしてAbs Max Principalを選択します。
    4. 耐久確実性の値として0.5と入力します。
    5. 平均応力補正にGOODMANを選択します。
    6. レイヤー選択にWorstを選択します。
    7. 荷重タイプにModal Superpositionを選択します。


    Figure 5.
  3. ダイアログを終了します。

材料の割り当て

  1. Materialツールをクリックします。


    Figure 6.
    Assign Materialダイアログが開きます。
  2. Rear_Truss_1パートの横のチェックボックスをアクティブにします。
  3. 新しい材料を作成します。
    1. My Materialタブをクリックします。
    2. をクリックして、新しい材料を作成します。
    3. 材料の名前をMat_SN(1)_modalとします。
    4. Elastic modulusを207000に設定します。
    5. Input methodをSlope-intcept,2-segに変更します。
    6. UTSを600に設定します。
    7. Yield Strengthを250に設定します。
    8. Poisson's Ratioを0.333に設定します。
    9. SNタブで、Fatigue strength coefficient or Curve intercept (SR1)を1208に設定します。
    10. Fatigue limitを100に設定します。
    11. Standard errorを0.3に設定します。
    12. 他のすべての初期設定は変更せず、Plot & Saveをクリックします。


      Figure 7.
  4. Mat_SN(1)_modalを右クリックし、Add to Assign Material Listを選択します。
  5. Assign Material Dataタブに戻り、Rear_Truss_1のMaterialドロップダウンメニューからMat_SN(1)_modalを選択します。
    Materialリストには、Material DatabaseおよびMy Materialから選択された材料が入力されます。


    Figure 8.
  6. ダイアログを終了します。

荷重履歴の割り当て

  1. Load Mapツールをクリックします。


    Figure 9.
    Load Mapダイアログが開きます。
  2. ダイアログの上部にあるChannel Typeドロップダウンメニューからpchを選択します。
  3. Choose File欄でをクリックし、Rear_Truss_modal.pchを探して選択します。
  4. をクリックして、モード寄与度ファイルを追加します。
  5. 読み込んだpchからSubcase 1(transient)、Subcaseウィンドウから Modal Spaceを選択し、すべてのモードを含むイベントを作成します。
  6. ダイアログの下半分で、をクリックします。
    ModalEvent_1が1回の繰り返しで作成されます。
  7. ModalEvent_1チェックボックスを選択します。


    Figure 10.
  8. ダイアログを終了します。

結果の評価と表示

  1. Evaluateツールグループから、Run Analysisツールをクリックします。


    Figure 11.
    Evaluateダイアログが開きます。


    Figure 12.
  2. Optional: 実行の名前を入力します。
  3. Runをクリックします。
    結果ファイルがホームディレクトリに保存され、Run Statusダイアログが開きます。
  4. 実行が完了したら、View Current Resultsをクリックします。
  5. Results Explorerを使用して、各種結果を可視化します。


    Figure 13.


    Figure 14.