CTRIA6

バルクデータエントリ ６つの節点を持つ曲面三角形シェル要素を定義します。

フォーマット

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
CTRIA6 EID PID G1 G2 G3 G4 G5 G6  
  THETAまたはMCID ZOFFS T1 T2 T3        

例

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
CTRIA6 302 3 31 33 71 32 51 52  
  45 .03 .020 .025 .025        

定義

フィールド 内容 SI単位の例
EID 固有の要素識別番号。

デフォルトなし（整数 > 0）

  
PID PSHELL、PCOMP、またはPCOMPPエントリの識別番号。

デフォルト = EID（整数 > 0）

  
G1, G2, G3 結合されているコーナーポイントの節点識別番号。

デフォルト値はありません（整数 > 0、すべて一意）。

  
G4, G5, G6 結合されているエッジポイントの節点識別番号。これらの識別番号は省略できません。

デフォルトなし（整数 ≥ 0または空白）

  
THETA 材料方向角（度単位）。

デフォルト = 0.0（実数）

  
MCID 材料座標系識別番号。この材料座標系のx軸は、要素のサーフェスにMCID座標系のx軸（CORDijエントリで定義するか、基準座標系では0）を投影することによって決定されます。

デフォルトはTHETA = 0.0（整数 ≥ 0）

  
ZOFFS 節点のサーフェスから要素基準面のオフセット。6 このフィールドを指定した場合、PSHELLエントリで指定したZOFFSよりも優先されます。

デフォルト = 0.0（実数、文字入力 = TOP/BOTTOM、または空白）

  
Ti 節点G1～G3における要素の膜厚。ここで指定したTiの値は、解析で直接使用されます。

PARAM,SHELLTI,NOを使用して、T1、T2、およびT3の平均値をシェル厚として使用するように切り替えることができます。

デフォルト 5

（実数 ≥ 0.0、または空白）

  

コメント

  1. 節点G1～G6には以下のように番号を付ける必要があります：


    図 1.
  2. 要素座標系は、各ポイント（ξ, η）で局所的に定義されるデカルト座標です。


    図 2.
    以下のルールに基づいています。
    • xelemとyelemを含む平面は、要素のサーフェスの接平面です。
    • xelemは、定数ηの線の接線です。
    • xelemの増加方向は、ほぼξの増加方向であり、yelemの増加方向は、ほぼηの増加方向になります。


    図 3.
  3. 材料座標系の方向は、THETAによって各内部積分点で局所的に定義されます。THETAは、定数ηの線（基本的にξ軸と同じ）から材料のx方向（xmaterial）までの角度です。

    THETAの代わりにMCIDを使用した場合、局所材料座標系のx方向（xmaterial）は、MCID座標系をx軸からこのポイントの要素のサーフェスへ投影することによって、要素内の任意のポイントで取得されます。局所座標系のz方向はサーフェスへの法線に揃えられます。それに従って材料のy方向（ymaterial）が構築され、右手の局所材料座標系x-y-zmaterialが生成されます。



    図 4.
  4. 、T2、およびT3はオプションです。これらが与えられない場合、要素の板厚はPSHELLエントリの Tの値に等しく設定されます。Tiに対して0.0を指定すると、その節点での厚さは0になります。Tiを指定した場合、PIDでPCOMPまたはPCOMPPデータを参照することはできません。PIDが参照するプロパティを寸法最適化用領域として選択すると、ここで定義したTi値は無視されます。要素のTiをトポロジーまたはフリー寸法最適化の設計領域に入力すると、実行はエラーを返します。
  5. 中点節点はエッジを３等分した中央部分に配置する必要があります。間隔は（0.25、0.75）で、４分の１のポイント0.25および0.75は除外されます。エッジポイントが４分の１の点にある場合、プログラムはエラーが発生して終了するか、または計算された応力が無効になります。

  6. シェルの基準面は、ZOFFSを使用して、要素節点によって定義された平面からオフセットできます。この場合、他のすべての情報（応力を計算するための材料マトリックスや繊維の場所など）は、オフセット基準面を基準にして相対的に指定します。同様に、シェル要素力などのシェルの結果はオフセットされた参照面で出力されます。

    ZOFFSは2つの異なるフォーマットで入力できます：
    Real
    このフォーマットでは、ZOFFSに正または負の値を指定できます。ZOFFSの正の値は、各シェル要素の基準面がその要素座標系の正のz軸に沿ってZOFFSの距離だけオフセットされることを意味します。
    サーフェス
    このフォーマットでは、オフセット値の指定に“Top”または“Bottom”オプションのどちらかを選択できます。
    Top
    シェル要素の上面と要素節点により定義された平面が一致します。
    これは要素に参照されるPSHELLプロパティエントリに“真に”板厚の半分に等しいZOFFS値を与えるのに有効です。(ZOFFS値の符号は、実数のセクションで定義されたように、要素座標系の正のz軸に対するオフセット方向に依存します)。


    図 5. ZOFFSでのTopオプション
    Bottom
    シェル要素の下面と要素節点により定義された平面が一致します。
    これは要素に参照されるPSHELLプロパティエントリに“真に”板厚の半分に等しいZOFFS値を与えるのに有効です。(ZOFFS値の符号は、実数のセクションで定義されたように、要素座標系の正のz軸に対するオフセット方向に依存します)。


    図 6. ZOFFSでのBottomオプション
    注: ZOFFSを使用する場合は、この要素が参照するPSHELLエントリでMID1とMID2の両方を指定する必要があります（指定しなかった場合は、特異マトリックスが生成されます）。
    オフセットは、すべての要素マトリックス（剛性、質量、および幾何剛性）およびそれぞれの要素荷重（重力など）に適用されます。したがって、すべてのタイプの解析と最適化でZOFFSを使用できます。複合材のフリー寸法最適化および寸法（パラメータ）最適化では、指定されたオフセット値が厚さの変更に基づいて自動的に更新される自動オフセットコントロールを使用できます。
    ただし、オフセットは幾何剛性マトリックスで正しく適用されるため線形座屈解析で使用できますが、結果の解釈には注意してください。オフセットを使用しない場合、標準的な単純構造は臨界荷重で“突然”分岐したり、不安定になったりします。一方、オフセットありの場合はゆるやかに安定性が失われるため、漸近的に制限荷重に到達します。


    図 7.
    したがって、オフセットを伴う構造は、制限荷重に到達する前に、過度な変形をする可能性があります。上の図は線形座屈に当てはまります。完全非線形制限荷重シミュレーションでは、他の不安定性ポイントが荷重のパスに存在することもあります。
  7. 応力とひずみは、上記のxelemとyelemによって識別される局所座標系に出力されます。
  8. ここでTi値を定義すると、PIDが参照するプロパティの寸法は最適化できません。PIDが参照するプロパティをフリー寸法最適化用領域として選択すると、ここで定義したTi値は無視されます。
  9. これらの2次シェル要素には法線の回転自由度はありません（多くの場合、“面内回転剛性”と呼ばれます）。これらの自由度に質量を関連付けることはできません。拘束されていない場合、無質量メカニズムが発生する可能性もあります。したがって、これらの要素を使用する場合はPARAM,AUTOSPC,YESを使用することを推奨します。
  10. 詳細については、ユーザーズガイドの2次元シェル要素をご参照ください。
  11. HyperMeshでは、このカードはtria6要素として表されます。