seam-quad LTB

制約事項: AbaqusLS-DYNANastranOptiStruct、およびRadiossでのみ利用可能です。また、Connectorエンティティエディターからのみ選択、定義が可能です

seam-quad LTBリアライゼーションでは、T-weld、Lap-weld、およびButt-weldを同時に処理およびリアライズします。

この溶接タイプは、互いのリンクの向きに基づいて、自動的に識別されます。

すべての熱の影響をうける領域(HAZ)に割り当てられる寸法およびプロパティは、個別に定義できます。四角形溶接要素とHAZ要素の法線方向は制御できます。T-weldとButt-weldに対して、逆側のリンクから正確な距離だけエッジを移動するように、エッジの処理を定義できます。


図 1. Seam-Quad LTB

General Info

Weld Type
T、L、またはB接続専用にコンフィグレーションを設定するのか、角度に基づいて各接続のコンフィグレーションを自動的に設定するのかを指定します。
どちらの場合も、接続タイプは以下によって異なります。
  • B/L classification angle
  • L/T classification angle
どちらのタイプの角度もBehaviorセクションで定義されます。


図 2. T Connection


図 3. L Connection


図 4. B Connection
 
Tolerance
コネクターからの距離を決定します。
このトレランスの値内のエンティティのみ最終的なリアライゼーションの際に考慮されます。トレランスは、適切なリンク候補が、指定された層数で結合することが可能かどうかを見極めるのに使用されます。

Weld Shape

T Weld Shape
T溶接を作成する方法を決定します。


図 5. Vertical T weld


図 6. Angled T weld


図 7. Vertical and angled T weld
 
L Weld Shape
L溶接を作成する方法を決定します。


図 8. Vertical L weld


図 9. Angled L weld


図 10. Vertical and angled L weld
 
B Weld Shape
B溶接は常に直線的に作成されます。


図 11. Straight B weld
With Caps
有効な場合、シームは三角形要素で閉じられます。
Caps設定は、キャップの作成方法を決定します。


図 12. Tria cap element for T weld


図 13. Tria cap element for L weld

Realization Details

Realization Details設定では、図 14図 15、および図 16に示す黄色の節点を配置します。


図 14. T Dimensions


図 15. L Dimensions


図 16. B Dimensions
 
溶接の寸法は、Weld Shape設定によります。
Dimensioning Scheme
T溶接、L溶接、およびB溶接の結合寸法の寸法取り方法を決定します。
input
板厚を除き、図 14図 15、および図 16で黒で示した溶接寸法の個々の値を手動で指定します。水平方向の寸法は、長さまたは角度を使用して指定できます。
thickness dependent
板厚を除き、図 14図 15、および図 16で黒で示した溶接寸法を決定する式を選択します。提供される式は、すべて板厚t1およびt2に基づいています。式はverticalVおよびhorizontalHの距離ごとに個別に選択することも、T、L、およびBに対して同じ式を使用することもできます。
weldsize dependent
図 14図 15、および図 16で赤で示した溶接寸法の個々の値を手動で指定します。verticalVおよびhorizontalHの距離は、溶接サイズとt1およびt2の板厚を反映する式で決定されます。
DIM T (Dimensioning T)
  入力 Thickness dependent Weldsize dependent
Horizontal Lengths LTH
  • by angle
  • by length
  • (t1+t2)/2
  • 3*(t1+t2)/2
  • t1+t2
t1/2+wh/2 (fix)
Vertical Length LTV
  • by length
  • by edge
  • (t1+t2)/2
  • 3*(t1+t2)/2
  • t1+t2
  • by edge
  • t2/2+wv/2
  • by edge
DIM L (Dimensioning L)
  入力 Thickness dependent Weldsize dependent
Horizontal Lengths LTH
  • by length
  • by angle
  • (t1+t2)/2
  • 3*(t1+t2)/2
  • t1+t2
wh/2 (fix)
DIM B (Dimensioning B)
  入力 Thickness dependent Weldsize dependent
Lengths LB
  • by length
  • by angle
  • (t1+t2)/2
  • 3*(t1+t2)/2
  • t1+t2
  • by edge
  • wb
  • by edges
Edge Treatment (T/B)
TおよびB接続で個別の長さが要求される場合、エッジを動かす必要が生じることがあります。
さまざまな長さ寸法設定がby edgeに設定されている場合、エッジの処理は必要ありません。
有効な場合、エッジは移動可能です。詳細については、Edge Treatment Optionsを参照してください。
Max Length Value
長さの最大値を指定します。
この設定は、長さが板厚に基づいて計算される場合に役立ちます。長さがMax Length Valueより大きい場合、代わりにこのMax Length Valueが使用されます。
Caps
キャップの作成方法を決定します。


図 17. Cap AngleとRunoff Angle


図 18. Sharp Corner有効


図 19. Sharp Corner無効

Element Details

Element Details設定は、溶接およびHAZ要素の法線方向を制御します。

Vertical Element Normal、Angled Element Normal、およびHAZ Element Normal を次のいずれかに設定できます:
Towards welder
Shows the normal directions
Away from welder
正反対を示します。


図 20. Towards welder


図 21. Away from welder

Connectivity Info

imprint (default)
四角形溶接要素を作成し、これらのメッシュを調整することによってこれらを両方のリンクにステッチします。必要なすべてのHAZについて行われます。
skip imprint
四角形溶接要素を作成しますが、リンクのメッシュは変更しません。代わりに、要求されたHAZを表す追加要素が作成されます。これらの要素は^conn_imprintコンポーネントに編成され、ユーザーのニーズに合わせて操作された後、後の手動でのインプリントで使用できます。これは、交差するコネクターなど、標準のインプリント機能がエラーになる複雑な領域を扱う場合に役に立ちます。
imprint/no HAZ
四角形溶接要素を作成し、これらのメッシュを調整することによってこれらを両方のリンクにステッチします。メッシュの変更は最小限とし、HAZに対しては実行されません。
none
四角形溶接要素のみを作成します。四角形溶接要素はこのリンクには結合されません。結合はさらに注意が必要です。

HAZ Info

HAZ Info設定では、さまざまな熱の影響を受ける領域(HAZ)の長さを指定します。これらは、(Realization Detailsで指定された)T、L、およびBのHAZ長さに依存します。HAZ長さ設定は、指定された溶接形状(vertical、angled、vertical and angled、caps)によって異なります。
HAZ Scheme
T、L、およびBのHAZ長さの寸法取り方法を選択します。
input
HAZ長さを個々に指定するか、同じ方法で(same as all)決定するかを指定できます。
weldsize dependent
Dimensioning Schemeでもweldsize dependentが選択されている場合にのみ使用可能です。
HAZ Lengths
same as all
すべてのHAZ長さに同じ長さを割り当てます。
individual
HAZ長さを個別に割り当てます。
HAZ Lengths (various)
HAZ length設定で利用できるオプションは以下の通りです:
input
長さに個別の値を指定することを要求します。
average meshsize
長さはインプリントが行われるローカルエリア内の平均メッシュサイズに依存します。
by thickness
HAZに割り当てられるリンクの板厚と同じ値に長さを設定します。
LTH
T接続の水平方向の長さ。これは、シームの垂直方向および角度のあるパートの脚元のポイント間の長さです。
LLH
L接続の水平方向の長さ。これは、シームの垂直方向および角度のあるパートの脚元のポイント間の長さです。
LB
バット溶接の長さ。
skip HAZ
必要のない個々のHAZをスキップします。
same as positive side
正側と同じ長さを負側に割り当てます。
wh または wh/2
長さは水平方向の溶接サイズに依存します。HAZ Schemeがweldsize dependentにセットされている場合にのみ利用できます。
wv または wv/2
長さは垂直方向の溶接サイズに依存します。HAZ Schemeがweldsize dependentにセットされている場合にのみ利用できます。
wbまたはwb/2
長さはバット溶接サイズに依存します。HAZ Schemeがweldsize dependentにセットされている場合にのみ利用できます。
LTVedge

skip HAZとLTVedgeから選択します。HAZTvedge長さに対してのみ利用できます。

HAZ Length Factor (Avg.Meshsize/Thickness)
平均メッシュサイズを使用して、または板厚長さオプションにより指定されたHAZ長さを増減させる係数。
Max HAZ Length
すべてのHAZ長さの最大長さ。HAZ長さがMax HAZ Lengthより大きい場合、Max HAZ Lengthが使用されます。
Dimensioning and Heat Affected Zones (HAZ):
Dimensioning T


図 22. Dimensioning T


図 23. Vertical T Weld HAZ


図 24. Angled T Weld HAZ


図 25. Vertical and Angled T Weld HAZ
Dimensioning L


図 26. Dimensioning L


図 27. Vertical L Weld HAZ


図 28. Angled L Weld HAZ


図 29. Vertical and Angled L Weld HAZ
Dimensioning B


図 30. Dimensioning B


図 31. Straight B Weld HAZ

Property and Material Info

Property and Material Infoパラメータでは、溶接および熱の影響を受ける領域(HAZ)のプロパティと材料を定義します。
HAZ Organize Scheme
HAZの編成方法を選択します:
inherit property
HAZ要素がインプリントされるリンクからHAZの要素を継承します。
general property
1つのリンクまたはすべてのリンクにわたって、同じHAZプロパティを割り当てます。
後続のオプションを使用して、プロパティの決定方法を指定します。
individual property
各HAZに個々のプロパティを割り当てます。
HAZ Component Option
stay in original
インプリントされたコンポーネントにHAZ要素を保持します。追加プロパティは作成されません。
new component per original one
HAZがインプリントされている各コンポーネントに対して、新しいコンポーネントを作成します。このオプションが選択されている場合、direct property assignmentの設定は無視されます。
HAZ Property Option
利用可能なオプションは、選択されているHAZ Organize Schemeにより異なります。
assign original property
元のコンポーネントに割り当てられたものと同じプロパティを新しいコンポーネントに割り当てます。
assign duplicated property
元のプロパティを複製して、新しいコンポーネントに割り当てます。
select
Select Property For HAZオプションにより、現在のモデルからプロパティを選択します。direct property assignmentがアクティブでない限り、ltb_seam_quad_haz_の後にプロパティIDが付けられた名前のコンポーネントが作成されます。
same as original
HAZ要素に元と同じプロパティを割り当てます。これ以上のプロパティは作成されません。HAZ要素は、ltb_seam_quad_haz_という名前の末尾にプロパティIDを付けた名前のコンポーネントに編成されます。
scaled original thickness
HAZがインプリントされている各リンクに対して、新しいプロパティとコンポーネントを作成します。
プロパティは元のプロパティのコピーです。プロパティ名はltb_seam_quad_haz_<linkname>_<scaled thickness>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
さらに、以下を定義できます:
HAZ thickness factor
板厚をスケーリングする係数を入力できます。
HAZ Property Grouping
作成するプロパティの量を減らすためのグループプロパティ。
Do not group
グルーピングが行われないようにします。
group same thickness
同じ板厚のHAZ要素を1つのプロパティおよびコンポーネントにグルーピングします。同じ板厚であれば、T、L、およびB溶接のHAZ要素も一緒にグルーピングされます。
プロパティ名はltb_seam_quad_haz_<scaled thickness>またはltb_seam_quad_haz_<property ID>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
group same thickness within T, L, and B
T、L、Bの同じ溶接タイプであれば、同じ板厚のすべてのHAZ要素を1つのプロパティおよびコンポーネントにグルーピングします。
プロパティ名はltb_seam_quad_<t or l or b>_<thickness>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
input thickness
HAZがインプリントされている各リンクに対して、新しいプロパティとコンポーネントを作成します。
プロパティは元のプロパティのコピーです。プロパティ名はltb_seam_quad_haz_<linkname>_<scaled thickness>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
さらに、以下を定義できます:
HAZ thickness
板厚の係数を入力できます。
HAZ Property Grouping
作成するプロパティの量を減らすためのグループプロパティ。
do not group
グルーピングが行われないようにします。
group same thickness
同じ板厚のすべてのHAZ要素を1つのプロパティおよびコンポーネントにグルーピングします。同じ板厚であれば、T、L、およびB溶接のHAZ要素も一緒にグルーピングされます。
プロパティ名はltb_seam_quad_haz_<scaled thickness>またはltb_seam_quad_haz_<property ID>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
group same thickness
T、L、Bの同じ溶接タイプであれば、そのT、L、およびBグループ内で、同じ板厚のすべてのHAZ要素を1つのプロパティおよびコンポーネントにグルーピングします。
プロパティ名はltb_seam_quad_<t or l or b>_<thickness>、コンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
same as positive side
TまたはL溶接の正側と負側で、HAZに確実に同じプロパティが割り当てられるようにします。
same as the other size
B溶接の両側で、HAZに確実に同じプロパティが割り当てられるようにします。
Weld Property
溶接のさまざまなパートの厚みの決定方法を指定します。適切なPSHELLプロパティが作成されます。
Property Option For Vertical Quads
select
Select Property For Vertical Quad欄により、現在のモデルからプロパティを選択します。direct property assignmentがアクティブでない限り、ltb_seam_quad_weld_の後にプロパティIDが付けられた名前のコンポーネントが作成されます。
Lh/sqrt(2)
溶接の厚みを決定します。
0.5*Lh/sqrt(2)
オプションは溶接タイプ(T、L、B)と選択した溶接形状(vertical、angled、vertical and angled)により異なります。
(Lh/sqrt(2)+Lv/sqrt(2))/4
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、コンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
LhはLLHおよびLTHのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。LvはLLVおよびLTVのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。
same as edge
垂直方向の溶接のフリーエッジとのリンクのプロパティを継承します。direct property assignmentがアクティブでない限り、ltb_seam_quad_weld_の後にプロパティIDが付けられた名前のコンポーネントが作成されます。
input thickness
各リンクの組み合わせと溶接形状(vertical、angled、straight)に対して必要な厚みでプロパティを作成します。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、対応するコンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
Property Option for Angled Quads
select
Select Property For Vertical Quad欄により、現在のモデルからプロパティを選択します。direct property assignmentがアクティブでない限り、ltb_seam_quad_weld_の後にプロパティIDが付けられた名前のコンポーネントが作成されます。
Lh/sqrt(2)
溶接の厚みを決定します。
0.5*Lh/sqrt(2)
オプションは溶接タイプ(T、L、B)と選択した溶接形状(vertical、angled、vertical and angled)により異なります。
(Lh/sqrt(2)+Lv/sqrt(2))/4
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、コンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
(t1+t2)/2
LhはLLHおよびLTHのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。LvはLLVおよびLTVのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。
input thickness
各リンクの組み合わせと溶接形状(vertical、angled、straight)に対して必要な厚みでプロパティを作成します。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、対応するコンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
Property Option for Capped Quads
select
Select Property For Vertical Quad欄により、現在のモデルからプロパティを選択します。direct property assignmentがアクティブでない限り、ltb_seam_quad_weld_の後にプロパティIDが付けられた名前のコンポーネントが作成されます。
Lh/sqrt(2)
溶接の厚みを決定します。
0.5*Lh/sqrt(2)
オプションは溶接タイプ(T、L、B)と選択した溶接形状(vertical、angled、vertical and angled)により異なります。
(t1+t2)/2
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、コンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
LhはLLHおよびLTHのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。LvはLLVおよびLTVのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。
input thickness
各リンクの組み合わせと溶接形状(vertical、angled、straight)に対して必要な厚みでプロパティを作成します。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、対応するコンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
Property Option for Straight Quads
(t1+t2)/2
溶接の厚みを決定します。
オプションは溶接タイプ(T、L、B)と選択した溶接形状(vertical、angled、vertical and angled)により異なります。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、コンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
LhはLLHおよびLTHのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。LvはLLVおよびLTVのスーパーセットです(上述の寸法を参照)。
input thickness
各リンクの組み合わせと溶接形状(vertical、angled、straight)に対して必要な厚みでプロパティを作成します。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<weldshape>_<link1>_<link2>_<thickness>で、対応するコンポーネントはプロパティと同じ名前を持ち、溶接要素を収容します。
Weld Property Grouping
selectおよびsame as edgeオプションを使用している場合を除き、プロパティをグルーピングすることによってプロパティの数を削減します。
do not group
グルーピングは行われません。前のオプションで説明したとおりにプロパティが作成されます。
group same thickness
同じ厚みのすべての溶接要素を1つのプロパティおよび1つの関連コンポーネントにグルーピングします。同じ厚みを持つvertical、angled、およびstraightの溶接要素も一緒にグルーピングされます。
プロパティ名はltb_seam_quad_weld_<thickness>、関連するコンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
group same thickness within vertical, angled + capped and straight quads
厚みと溶接形状(vertical、angled + capped、straight)が同じすべての溶接要素を1つのプロパティおよび1つの関連コンポーネントにグルーピングします。
プロパティ名はltb_seam_quad_<vertical or angled_capped or straight>_<thickness>、関連するコンポーネント名はプロパティ名と同じになります。
Direct Property Assignment
追加コンポーネントの作成を停止し、作成または選択されたプロパティを直接個々の溶接またはHAZ要素に割り当てます。

Behavior

B/L classification angle
バット溶接と重ね溶接のどちらが考慮されるかによらず、個別の各シームコネクターに対して自動的に決定された角度。デフォルトは10.0°に設定されます。
2つのリンクによる角度がB/L classification angleより小さい場合、バット溶接および重ね溶接が考慮されます。より詳細なチェックにより、リンクが重なり合うかどうかが特定されます。リンクが重なり合わない場合、バット溶接が実行されます。
L/T classification angle
重ね溶接とT-溶接のどちらが考慮されるかによらず、個別の各シームコネクターに対して自動的に決定された角度。デフォルトは10.0°に設定されます。
Angle Direction
斜め溶接要素がどちら側に作成されるかを指定します。
connector side
コネクターが完全にフリーエッジ上にない限り、斜め溶接要素はコネクター側に作成されます。
コネクターがフリーエッジ上にある場合は、edge quad normalオプションが自動的に使用されます。
positive side/negative side
リンクが互いに完全に直角でない限り、正側と負側を決定できます。


図 32. . 正側と負側の決定方法の概要。リンクが完全に直角の場合、edge quad normalオプションが自動的に使用されます。
edge quad normal
図 33. . 斜め溶接の側の決定方法の概要。法線方向が逆になると、斜め溶接の側も変化します。


Snapping to Edge
自動エッジスナッピングを使用して、正確にコネクターを配置できます。最初にコネクターを、たとえば最も近いフリーエッジにスナップし、そこから投影と有限要素作成が開始されます。
スナップ距離は、T、L、B接続に対して個別に指定できます。
スナップ位置を以下から選択できます:
  • maximum 1 element row
  • maximum 2 element rows
  • no (スナップしない)


図 34. リアライゼーション前の元のモデル. 重ね溶接としてマークされている1つの要素列とT溶接としてマークされている2つの要素列の初期状態。


図 35. エッジスナッピング有効


図 36. エッジスナッピング無効
 
Edge Treatment (T/B)
T接続に固有の垂直方向長さLTVとB接続に固有の長さLBの作成を試みます。
Realization Details設定でEdge Treatment設定が有効な場合にのみ有効です。


図 37. リアライゼーション前の元のモデル


図 38. エッジ処理を使用したリアライゼーション. フリーエッジが縮小または拡大されました。
Edge Treatment Options
以下から選択します:
  • extension and contraction
  • extension
  • contraction
Edge Treatment Limit
Edge Treatmentは、純粋な節点移動のことで、エッジ位置で要素が破壊されないためには、最大移動制限を設ける必要があります。エッジでの移動は、最大で要素サイズの0.5倍に制限されます。0.5が最大許容値であり、デフォルト値です。
Preserve Washer
シームのインプリントリアライゼーション時のワッシャーの保持方法を制御します。


図 39. ワッシャーが完全にメッシュされた元のモード


図 40. No Washer Preservation有効. ワッシャーが開かれています。


図 41. Washer Preservation and Remesh有効. ワッシャーはそのまま保持されていますが、メッシュシードが変更されています。


図 42. Washer Preservation and No Remesh有効. ワッシャーが完全に保持されています。
Don't Share Zone Elements
シームのインプリントでは、熱の影響を受ける領域(HAZ)を近くの領域にマージできます。この状況では、1つの要素が2つの異なるコネクターの溶接要素と接触する可能性があります。このオプションを選択し、ゾーン要素が共有されることを防ぎます。
Quad In Corner
特定の頂点を持つquad seamコネクターのコーナーにシングル要素とダブル要素のどちらを作成するかを制御します。
シングルの四角形コーナーの角度を定義する必要があります。コーナー角度が定義した角度より大きい場合、ダブルの四角形コーナーが作成されます。


図 43. Quad in Corner. 右にはダブルの四角形コーナーが示され、左にはシングルの四角形コーナーが示されています。
Quad Control
熱の影響をうける領域(HAZ)に対して、完全な四角形要素からの最大の逸脱を制御します。これは、要素サイズまたは要素スキューのいずれかの維持がより重要である場合に制御できます。
Max Quadsize Reduction In % / Max Quad Skew In Degrees


図 44. Max Quad Size Reduction: 80.0 / Max Quad Skew: 5.0


図 45. Max Quad Size Reduction: 5.0 / Max Quad Skew: 45.0
Silver Elements
スライバー要素は、モデルには望ましくない小さな要素です。下の図では、完全に垂直な投影の結果として、スライバー要素が生じています。Sliver Elements設定を使用して、モデル内のスライバー要素を管理できます。下の図では、赤い要素がHAZ要素を表しています。


図 46. allow


図 47. prevent by moving projection points


図 48. prevent by moving edge


図 49. delete sliver elements
Element length<
この長さにより、どの要素をスライバー要素として扱うかを制御します。
Feature Angle
インプリント時に保持する重要なフィーチャーを決定します。HAZに置かれていたり、HAZに近いフィーチャーは保持できません。
Seam Test Point Alignment
グローバルオプションです。Connector エンティティエディターの“Seam test Points Alignment”オプションが有効な場合、よりよいメッシュフローのため、他のコネクタの近接性に基づいてテストポイントを配置します。また、クロスオーバーコネクターに共通のテストポイントを確実に作成し、固有の節点が作成されます。
Seam Loose Ends
個々のコネクターに設定するローカルオプションです。“Seam Test Points Alignment”を有効にするとこのオプションが有効になります。これは、シームコネクターの開始点と終点をその他のテストポイントに合わせて調整できます。
Seam Fixed
個々のコネクターに設定するローカルオプションです。“Seam Fixed”オプションを有効にすることで、シームコネクターのテストポイントを固定ポイントと認識し、移動しません。
Seam Consider Feature and Boundaries
個々のコネクターに設定するローカルオプションです。"Seam Consider Feature and Boundaries”オプションを有効にすることで、テストポイントを調整し、可能な限りフィーチャー / 境界に投影します。突出したテストポイントはトリムされます。


図 50. Seam Consider Feature and Boundaryなし


図 51. Seam Consider Feature and Boundaryあり