/INTER/TYPE2

ブロックフォーマットのキーワード セカンダリ節点のセットをメインサーフェスに結合するTYPE2タイドインターフェースを定義します。これは粗いメッシュと細かいメッシュ、モデルのスポット溶接、リベット等を結合するために使用できます。

フォーマット

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
/INTER/TYPE2/inter_ID/unit_ID
inter_title
grnd_IDs surf_IDm Ignore Spotflag Level Isearch Idel2   dsearch

Spotflag=2021または22の場合、この入力を読み込みます:

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
Rupt Ifiltr fct_IDsr fct_IDsn fct_IDst Isym Max_N_Dist Max_T_Dist
Fscalestress Fscalestr_rate Fscaledist Alpha Area

Spotflag=2527または28の場合、この入力を読み込みます:

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
Stfac Visc     Istf      
オプション
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
Ithe Kthe             Iproj

定義

フィールド 内容 SI単位の例
inter_ID インターフェースの識別子

(整数、最大10桁)

 
unit_ID 単位識別子

(整数、最大10桁)

 
inter_title インターフェースのタイトル

(文字、最大100文字)

 
grnd_IDs セカンダリ節点グループ識別子

(整数)

 
surf_IDm メインサーフェスの識別子

(整数)

 
Ignore メインセグメントが見つからない場合にセカンダリ節点を無視することを意味するフラグ。
= 0
/DEFAULT/INTER/TYPE2で定義した値に設定されます。
= 1
Starter実行中にメインセグメントが見つからなかったセカンダリ節点を、インターフェースから削除します。
= 2
dsearch = 0の場合、新しいdsearchの計算で、Starter実行中にメインセグメントが見つからなかったセカンダリ節点は、インターフェースから削除されます 。 14
= 3
dsearch = 0の場合、新しいdsearchの計算で、Starter実行中にメインセグメントが見つからなかったセカンダリ節点は、インターフェースから削除されます 。 14
= 1000 /DEFAULT/INTER/TYPE2が定義されていない場合のデフォルト
セカンダリ節点は削除されません。

(整数) 12 13

 
Spotflag スポット溶接定式化フラグ 3 4 5 6 7 11
= 0
/DEFAULT/INTER/TYPE2で定義した値に設定されます。
= 1
スポット溶接またはリベットに合わせて定式化を最適化します。
= 2
標準の定式化と同じ定式化。階層レベルの使用時に必須です。節点時間ステップ/DT/NODA/CSTとの適合性はありません。
=4 /CAAが使用されている場合のデフォルト
回転の自由度は伝達されません(シェルが使用されている場合)。
節点時間ステップ/DT/NODA/CSTとの適合性はありません。
=5/CAAが使用されていない場合のデフォルト
標準の定式化。
= 20
節点に結合しているシェルおよび3次元ソリッドフェイスを用いて応力が計算されている破壊を伴うスポット溶接。
= 21
節点に結合しているシェル要素を用いて応力が計算されている破壊を伴うスポット溶接。
= 22
節点に結合している3次元ソリッドフェイスを用いて応力が計算されている破壊を伴うスポット溶接。
= 25
ペナルティの定式化(推奨されません)。 19
= 27
非適合の運動条件が生じる場合、ペナルティ定式化に自動的に切り替えるSpotflag =5に類似した運動条件定式化。 20
= 28
非適合の運動条件が生じる場合、ペナルティ定式化に自動的に切り替えるSpotflag =1に類似した運動条件定式化。 20
= 30
メインセグメントの3次曲率を使用した定式化。節点時間ステップ/DT/NODA/CSTとの適合性はありません。

(整数)

 
Level インターフェースの階層レベル

(整数)

 
Isearch 最も近いメインセグメントを検索するための、検索定式化フラグ
= 0
/DEFAULT/INTER/TYPE2で定義した値に設定されます。
= 1
古い定式化(旧バージョンのみに使用)
= 2 /DEFAULT/INTER/TYPE2が定義されていない場合のデフォルト
新しい改良された定式化

(整数)

 
Idel2 節点削除フラグ。 9 10 16
= 0
/DEFAULT/INTER/TYPE2で定義した値に設定されます。
= 1
メインセグメントにリンクされたすべての要素が削除された場合、セカンダリ節点への運動条件は無くなります。(セカンダリ節点はインターフェースから削除されます。)
= 2
メインセグメントが削除された場合、セカンダリ節点への運動条件は無くなります。(セカンダリ節点はインターフェースから削除されます。)
= 1000 /DEFAULT/INTER/TYPE2が定義されていない場合のデフォルト
削除しません。

(整数)

 
dsearch 最も近いメインセグメントを検索する距離

デフォルト値は、メインセグメントの平均サイズです。 13

(実数)

[ m ]
Rupt 破壊モデル(Spotflag2021または22の場合のみ使用可能)
= 0
2に設定
= 1
右記の場合、破壊; ( N _ D i s t M a x _ N _ D i s t ) 2 + ( T _ D i s t M a x _ T _ D i s t ) 2 > 1
= 2(デフォルト)
Max_N_DistまたはMax_T_Distに達した時破壊。

(整数)

 
Ifiltr フィルタリングフラグ。 10
= 0(デフォルト)
フィルタリングなし
= 1
フィルタリングあり(alphaフィルター)

(整数)

 
fct_IDsr 応力係数対応力速度関数の識別子 6

(整数)

 
fct_IDsn 最大法線応力対法線相対変位関数の識別子(N_Dist)。

この関数は必ず定義される必要があります。 6

(整数)

 
fct_IDst 最大接線応力対接線相対変位関数の識別子(T_Dist)。この関数は必ず定義される必要があります。 6

(整数)

 
Isym 非対称破断フラグ 6
= 0(デフォルト)
対称破断(引張りおよび圧縮)
= 1
非対称破断(引張りのみ、圧縮ではなし)

(整数)

 
Max_N_Dist 最大法線相対変位

デフォルト = 1e+20  (実数)

[ m ]
Max_T_Dist 最大接線相対変位

デフォルト = 1e+20  (実数)

[ m ]
Fscalestress 応力スケールファクター。 6

デフォルト = 1.00(実数)

[ Pa ]
Fscalestr_rate 応力速度スケールファクター。 6

デフォルト = 1.00(実数)

[ Pa s ]
Fscaledist 距離スケールファクター。 6

デフォルト = 1.00(実数)

[ m ]
Alpha 応力フィルターのalpha値

デフォルト = 1(実数)

 
Area セカンダリ節点側から計算された面積が0である場合や、セカンダリ節点が1次元要素のみに結合されている場合に使用されるサーフェスの面積。

デフォルト = 0.0(実数)

[ m 2 ]
Stfac 剛性係数(Spotflag2527または28の場合のみ使用可能)

デフォルト = 1.0(実数)

 
Visc インターフェース剛性の臨界減衰係数(Spotflag =2527または28の場合のみ使用)

デフォルト = 0.05(実数)

 
Istf インターフェース剛性定義フラグ16 ペナルティ定式化でのみ使用されます(Spotflag=25, 27または28
= 0
/DEFAULT/INTER/TYPE2で定義した値に設定されます。
= 1
ペナルティ剛性は、メイン剛性です。
= 2
/DEFAULT/INTER/TYPE2が定義されていない場合のデフォルト。
= 3
ペナルティ剛性は、メインおよびセカンダリ剛性の最大値です。
= 4
ペナルティ剛性は、メインおよびセカンダリ剛性の最小値です。
= 5
ペナルティ剛性は、直列のメインおよびセカンダリ剛性です。

(整数)

 
Ithe (オプション)熱伝導フラグ
= 0(デフォルト)
熱伝導無し。
= 1
接触片間の熱伝導をアクティブ化

(整数)

 
Kthe (オプション)熱交換係数

デフォルト = 0.0

[ W m 2 K ]
Iproj (オプション)セカンダリ節点投影フラグ18Spotflag = 128および30では使用できません)
= 0
1に設定
= 1(デフォルト)
メインサーフェス上の負の質量を回避するため、メインセグメント上のセカンダリ質量と慣性の改善された分布。
= 2
セカンダリの質量 / 慣性は変更されません。

(整数)

 

コメント

  1. インターフェースタイプ2は運動条件です。セカンダリサーフェスのいずれの節点上にも、他の運動条件を設定することはできません( Spotflag =2527または28の場合を除く)
  2. dsearchは次のように計算されます(Radioss Theory ManualTied Interface (TYPE2)をご参照ください):
    (1)
    d search = 1 n i = 1 n d i
    ここで、
    n
    メインセグメントの数
    d i
    すべてのメイン側セグメントの合計長
  3. 1つ目のインターフェースの階層レベルが、2つ目のインターフェースの階層レベルよりも低い場合に限り、1つ目のインターフェースであるインターフェースTYPE2のメイン節点を、2つ目のインターフェースTYPE2のセカンダリ節点にすることができます。階層レベルは、Spotflag =2の場合のみ使用できます。Spotflag =0またはSpotflag =1の場合には機能しません。

    可能な対応策として、Spotflag=2を使用できます。これは、/DT/NODA/CSTと適合性がないことを除き、デフォルトの定式化(Spotflag=0)に相当します。

  4. Spotflag =2は、節点時間ステップ/DT/NODA/CSTとの適合性がないことを除き、定式化0と同等です。
  5. SPH粒子をサーフェスに結合する際は、Spotflag =4が推奨されます(粒子法流体力学(SPH)をご参照ください)。
  6. Spotflag = 2021または22の場合は破壊を含み、接着結合のモデル化に使用されます。節点時間ステップ/DT/NODA/CSTとの適合性はありません。応力は、節点周囲の”等価”なサーフェスに従って、セカンダリ節点ごとに計算されます。
    この場合、セカンダリ節点の力は、下記のように計算される縮退力係数Fac_N (Fac_T)によってスケーリングされます:(2)
    Fac _ N = min { σ N _ max 2 max [ ( σ N ( t ) ) 2 ,     10 20 ] ,   1 }
    (3)
    Fac _ T = min { σ T _ max 2 max [ ( σ T ( t ) ) 2 ,     10 20 ] ,   1 }

    縮退力が最大値と比較されます:

    σ N < σ N _ max の場合は、Fac_N =1となります。これは、力が減少しないことを意味します。

    σ N > σ N _ max の場合は、 F a c _ N = σ N _ max 2 max [ ( σ N ( t ) ) 2 , 10 20 ] となります。これは、力が減少することを意味します。

    ここで、最大値は下記を利用してユーザーが定義します:(4)
    σ N max = Fscale ( σ ˙ ) f s n ( Δ X N F s c a l e d i s t )
    (5)
    σ T max = Fscale ( σ ˙ ) f s t ( Δ X T F s c a l e d i s t )
    (6)
    Fscale ( σ ˙ ) = F s c a l e s t r e s s f s r ( σ ˙ F s c a l e s t r _ r a t e )

    ここで、 f s n f s t f s r は、fct_IDsnfct_IDstfct_IDsrの関数です。

    破裂基準(Ruptによって定義)に達すると、接触は削除されます。

    ここで、
    • σ N _ max は、fct_IDによって定義される最大法線応力値sn
    • σ N ( t ) は、法線応力
    • σ T_maxは、fct_IDによって定義される最大接線応力値st
    • σ T ( t ) は、接線応力
    • Fscalestressは、応力係数の入力定数
    • fct_IDsr は、可変係数の入力値
    • fct_IDsnfct_IDs は、入力される応力-変位関数
    • Isymは、対称破断または非対称破断(引張り / 圧縮)のどちらかを選択できるようにします。メインサーフェスからセカンダリ節点への初期方向は、正の側(引張り)を定めます。その距離がゼロの場合(セカンダリ節点がメインサーフェス上にある)は、Isym =1でも、破断は対称になります。

    この破壊オプション(Spotflag = 2021または22)は、陰解法では使用できません。

  7. Spotflag =30: メイン節点に対するセカンダリの質量 / 慣性 / 剛性の分布はKirschoffモデルをベースとし、線形関数(標準の定式化)の代わりに双3次形式の関数が使用されます。この場合、荷重 / モーメントの伝達で要素の形状曲率が考慮されるため、より柔らかな接触の挙動が可能になります。
    警告: この定式化は、回転自由度が必要となるため、ソリッド要素とは適合性がありません。
  8. フラグIdel2 =2の場合、4節点シェル、3節点シェル、またはソリッド要素が削除されると、それがインターフェースのメイン側からも削除されます(関連セカンダリ節点上の運動条件が除去されます)。
  9. オプションIdel2 =1Idel2 =2オプションは、Radioss Engineでの明示的な削除(Radioss Engine入力のキーワード/DEL/DEL/SHELL/DEL/BRICKなど)を使用)を使用してメイン要素が削除された場合に機能します。
  10. Ifiltr1に設定されている場合、垂直応力と接線応力はalphaフィルタによって、下記のようにフィルタリングされます:
    (7)
    σ N ( t )=Alpha σ N ( t )+( 1Alpha ) σ N ( tdt ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4Wdm3aaS baaSqaaiaad6eaaeqaaOWaaeWaaeaacaWG0baacaGLOaGaayzkaaGa eyypa0JaamyqaiaadYgacaWGWbGaamiAaiaadggacqGHflY1cqaHdp WCdaWgaaWcbaGaamOtaaqabaGcdaqadaqaaiaadshaaiaawIcacaGL PaaacqGHRaWkdaqadaqaaiaaigdacqGHsislcaWGbbGaamiBaiaadc hacaWGObGaamyyaaGaayjkaiaawMcaaiabeo8aZnaaBaaaleaacaWG obaabeaakmaabmaabaGaamiDaiabgkHiTiaadsgacaWG0baacaGLOa Gaayzkaaaaaa@5911@
    (8)
    σ T ( t )=Alpha σ T ( t )+( 1Alpha ) σ T ( tdt ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4Wdm3aaS baaSqaaiaadsfaaeqaaOWaaeWaaeaacaWG0baacaGLOaGaayzkaaGa eyypa0JaamyqaiaadYgacaWGWbGaamiAaiaadggacqGHflY1cqaHdp WCdaWgaaWcbaGaamivaaqabaGcdaqadaqaaiaadshaaiaawIcacaGL PaaacqGHRaWkdaqadaqaaiaaigdacqGHsislcaWGbbGaamiBaiaadc hacaWGObGaamyyaaGaayjkaiaawMcaaiabgwSixlabeo8aZnaaBaaa leaacaWGubaabeaakmaabmaabaGaamiDaiabgkHiTiaadsgacaWG0b aacaGLOaGaayzkaaaaaa@5B6D@
  11. Spotflag =25(ペナルティの定式化)は、実行時全体にわたってペナルティの定式化を保持します。(この接触の)セカンダリ節点を、剛体等の別の運動学的オプションのセカンダリ節点にすることもできます。

    ペナルティ剛性は一定で、メインおよびセカンダリ側の平均節点剛性として計算されます。これは、必要に応じて剛性係数Stfacを使用して修正することができます。ペナルティ剛性には、Stfacを掛けます。

    臨界粘性減衰係数(Visc)でインターフェース剛性に減衰を作用させることができます。

  12. Ignore = 12、または3の場合、Starter実行中にメインセグメントが見つからなかったセカンダリ節点をインターフェースから削除します。
  13. Ignore1000の場合、dsearchが使用されます。
    Ignore = 2または3dsearch = 0の場合、dsearchはそれぞれのセカンダリ節点に対して次のように計算されます:(9)
    δ 1 = 0.6 ( t h i c k n e s s _ s e c o n d a r y _ n o d e + t h i c k n e s s _ m a i n _ s e g m e n t )
    (10)
    δ 2 = 0.05 ( m a i n _ s e g m e n t _ d i a g o n a l )

    d s e a r c h = max ( δ 1 , δ 2 )

    シェルの場合:
    • thickness_secondary_node = セカンダリのシェルの板厚
    • thickness_main_segment = セカンダリのシェルの板厚
    ソリッドの場合:
    • thickness_secondary_node = 0
    Ignore = 2の場合:
    • thickness_main_segment = E l e m e n t _ v o l u m e S e g m e n t _ a r e a
    Ignore = 3の場合:
    • thickness_main_segment = 0
    Ignore = 2または3の場合:
    • 板厚が維持される順序は、まず/PART定義から、そして/SHELLまたは/SH3Nの定義から、そして/PROPの定義からとなります。
  14. 接触は、Spotflag=0の場合のみ、2次元の平面および軸対称のシミュレーションと適合性があります。ソリッド要素をSpotflag=0で結合する場合は、モーメントは伝達されません。
  15. Idel2 =1の場合に、メインセグメントに属しているすべての4節点シェル、すべての3節点シェル、およびすべてのソリッド要素が削除されると、このセグメントはインターフェースのメイン側からも削除されます(関連セカンダリ節点上の運動条件が除去されます)。
  16. Spotflag = 2527または28: インターフェースのペナルティ剛性は、Istfフラグに応じて、メインセグメントの剛性Kmとセカンダリ節点の剛性Ksの両方から次のように計算されます:
    • Istf = 1 K n = S t f a c K m
    • Istf = 2(デフォルト): K n = S t f a c K m + K s 2 MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGlbWaaS baaSqaaiaad6gaaeqaaOGaeyypa0Jaam4uaiaadshacaWGMbGaamyy aiaadogacqGHflY1daWcaaqaaiaadUeadaWgaaWcbaGaamyBaaqaba GccqGHRaWkcaWGlbWaaSbaaSqaaiaadohaaeqaaaGcbaGaaGOmaaaa aaa@45D5@
    • Istf = 3 K n = S t f a c max ( K m , K s )
    • Istf = 4 K n = S t f a c min ( K m , K s )
    • Istf = 5 K n = S t f a c K m K s K m + K s MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbbG8FasPYRqj0=yi0dXdbba9pGe9xq=JbbG8A8frFve9 Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGlbWaaS baaSqaaiaad6gaaeqaaOGaeyypa0Jaam4uaiaadshacaWGMbGaamyy aiaadogacqGHflY1daWcaaqaaiaadUeadaWgaaWcbaGaamyBaaqaba GccqGHflY1caGGlbWaaSbaaSqaaiaacohaaeqaaaGcbaGaam4samaa BaaaleaacaWGTbaabeaakiabgUcaRiaadUeadaWgaaWcbaGaam4Caa qabaaaaaaa@4B4D@
  17. Ithe >1の場合、セカンダリ側およびメインの材料は、熱伝導に有限要素定式化を使用する熱材料とする必要があります(/HEAT/MAT)。

    熱伝導は、セカンダリ節点が接触状態になった場合に計算されます。

    熱交換は、メインからセカンダリ、およびセカンダリからメインの方向で計算されます:(11)
    ϕ c o n d = K t h e ( T s T m ) MathType@MTEF@5@5@+= feaagKart1ev2aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq=Jc9 vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0=yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr=x fr=xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeqy1dy2aaS baaSqaaiaadogacaWGVbGaamOBaiaadsgaaeqaaOGaeyypa0Jaam4s amaaBaaaleaacaWG0bGaamiAaiaadwgaaeqaaOWaaeWaaeaacaWGub Waa0baaSqaaiaadohaaeaaaaGccqGHsislcaWGubWaa0baaSqaaiaa d2gaaeaaaaaakiaawIcacaGLPaaaaaa@4709@
  18. デフォルトでは、セカンダリ節点がメイン要素の外側に投影される際に正しくない質量分布を持たないよう、Iproj =1が使用されます。質量と慣性は、このエッジ上のセカンダリ節点の投影に基づき、最も近いエッジ上に分布されます。Radiossバージョン14.0またはそれ以前と同じ結果を得るには、Iproj =2を使用します。

    inter_type2_Iproj
    図 1.
  19. ペナルティの定式化Spotflag=25を使用する際、モーメントはセカンダリ節点からメインセグメントに伝えられません。したがってこれは、セカンダリ節点が回転自由度を擁する接触に使用することが推奨されます。これには、シェル-シェル、スプリング-シェル、シェルがセカンダリでソリッドがメインであるシェル-ソリッドが含まれます。この制限および運動条件定式化と比べて低いロバスト性のため、運動条件定式化とペナルティ定式化の混合Spotflag =27および28を使用することが推奨されます。
  20. Spotflag =27および28は、運動条件定式化とペナルティ定式化の混合タイド接触です。デフォルトでは、運動条件定式化が使用されます。非適合の運動条件があるセカンダリ節点は、自動的にペナルティ定式化に切り替えられます。剛体、強制変位、強制速度、強制化速度、その他のタイド接触セカンダリ節点と不適合な運動条件または境界条件は、ペナルティ定式化への切り替えの要因となります。セカンダリ節点がペナルティ定式化に切り替えられると、Starter出力ファイルに警告のメッセージが出力されます。

    ペナルティ定式化剛性は一定で、IstfStfacの使用により計算されます。臨界粘性減衰係数 (Visc) でインターフェース剛性に減衰を作用させることができます。ペナルティ定式化はモーメントをセカンダリ節点からメインセグメントに伝えることができます。

  21. Spotflag =1とは異なり、タイド接触のメインサーフェスがシェル要素である際、Spotflag =28は時間=0における質量を追加しません。メインサーフェスがソリッド要素である場合、多少の質量追加があるかもしれません。Spotflag =27が使用される場合、質量は追加されません。