インターフェース

Radiossで利用可能な接触アルゴリズムを表 1に示します。

表 1. Radiossインターフェースフェイス-フェイス
タイプ	内容	適用分野	接触の取り扱い
1 & 9	スライディングでのALE / LAG	流体 / 構造連成相互作用	メイン-セカンダリ
2	タイドインターフェース	メッシュ密度の変更（ソリッド）	メイン-セカンダリ、またはLM
3 & 5	2つのパート間の接触 / 衝撃	タイプ7の使用を推奨します。	ペナルティ
6	2つの剛体間の衝撃 / 接触	ユーザー定義の接触	ペナルティ
7	2つのパート間の汎用接触 / 衝撃	全ての速度でのソリッドの接触 / 衝撃	ペナルティまたはLagrange乗数
8	ドロービード接触	スタンピング用途	ペナルティ
10	タイプ7と同様、しかしタイド接触	特別な目的のインターフェース	ペナルティ
11	2つのラインの衝撃	ビーム、バー、またはスプリング	ペナルティ
12	流体 / 流体接触	流体と流体の接触	ペナルティ
16 & 17	節点と2次ソリッドとソリッド-シェルの間または2次曲面間の接触	8節点か16節点厚肉シェル、または20節点ソリッド	Lagrange乗数
18	CEL Lagrange / Eulerインターフェース	流体-構造連成相互作用	ペナルティ
22	Lagrangianサーフェスと流体領域	流体-構造連成相互作用	ペナルティ

Radioss ALE/CFD専用のインターフェースは：

TYPE1： ALEパートのLagrangeパートへの接触
TYPE12： ALE/Eulerでソリッドの移動または固定メッシュへの接触
TYPE18とTYPE22：流体-構造連成相互作用の取り扱い

流体 / 流体インターフェース

インターフェースTYPE12は一致しない2つのメッシュの結合のために設計されています。使用はメイン / セカンダリアプローチに制限され、1つのセカンダリセグメントに対し複数のメイン節点を結合することはできません。

注: 鋭角な角度が存在する場合、メイン / セカンダリアルゴリズムは正しく機能しない点に注意してください。この場合は、そのインターフェースを複数のインターフェースに分割する必要があります。

与えられたセカンダリ節点に最も近いメイン節点が、セカンダリ節点の正面のセグメントに属していない時、エラーが検出されるかもしれません。このような場合、メッシュを局所的に調整してあいまいな状況を避けるようにします。

インターフェースは準-圧縮性と圧縮性オプションで利用可能です。

流体 / 流体インターフェース（タイプ12）でのメイン側とセカンダリ側の選択

ルール1：

各セカンダリ節点はメインセグメントを必要とします。

これはインターフェースが移動する場合にもあてはまります。

セカンダリ節点のメインサーフェスへの投影が無くなった場合でも、アルゴリズムはワーニングを出力しますが、実行は継続されます。これはセカンダリ節点が最も近いメインセグメントに関連づけられるためです。

ルール2：

全てのメイン節点は少なくとも1つのセカンダリ節点からの寄与を受ける必要があります。

メインセグメントがセカンダリを持たない場合でも隣接部分が持っている場合には、上の条件が満足されるためアルゴリズムは機能します。原理的には、いずれにせよ、メインセグメントが少なくとも1つのセカンダリ節点を持つようにすることが推奨されます。

別の言い方をすると、セカンダリのグリッドはメインと同等、またはそれより細かくなければなりません。

ルール3：

圧縮性の場合には、どのようなセグメント（メインまたはセカンダリ）も、1つのALEソリッド要素の1つの面でなければなりません。

ルール4：

セカンダリ側に対する運動条件は、メイン側にも同じ条件で一貫している場合にのみ許されます。

これはインターフェースがスライドする場合にもあてはまります。

流体 / 構造連成相互作用（ALE/Lagrangeインターフェース）

3種類のインターフェースが利用可能です：

インターフェースTYPE1

インターフェースTYPE1はALEとLagrange領域の境界の定義に用いられます。2つの領域の境界では、完全スライディング壁のように完全すべり条件が与えられます。LagrangeとALE節点の法線方向材料速度が等しくセットされます。

インターフェースTYPE9

これは、ボイド開口および自由表面を持つ（つまり、メイン側とセカンダリ側が接触していない場合、両者の間に相互作用はない）ALE/Lagrangeインターフェースです。ALEパートがセカンダリとして定義され、Lagrangeパートがメインとして定義されます。グリッド速度は、法線方向の材料速度と同じです。

インターフェースTYPE18（CEL）

インターフェースTYPE18はEuler/ALE節点とLagrangeメインサーフェスとの間の接触を生成します。メインサーフェスの接線方向の材料（流体）速度を適用するため、粘弾性ペナルティ法が用いられます。グリッド速度はこのインターフェースでは修正されません。このインターフェースは、例えば船が侵入するような場合の Lagrangeパート（構造）がEuler/ALEメッシュ内部への貫入のシミュレーションを可能にします。

このインターフェースを用いたシミュレーションの質は、インターフェースのパラメータ、特にインターフェース剛性に強く依存します。

流体構造連成相互作用問題のためのインターフェースで推奨する剛性係数は次のようにして得られます：(1)

S t f a c = \frac{ρ \cdot v^{2} \cdot S_{e l}}{G a p}

ここで、

$ρ$: （最も高い）流体密度
$v$: 現象の速度（音速、または超音速現象ではそれ以上）
$S_{e l}$: Lagrangian要素のサーフェス

空気力学の問題では、その推奨は：

$G a p = 1.5 L_{c}$ ここで、 $L_{c}$ は流体要素の長さ

図 6.
右記の一定剛性； $K = g \cdot P \cdot L_{c}$
インターフェース剛性に関連する粘性：(2) $υ_{s} = 2 α \cdot G a p^{2} \cdot \sqrt{γ P ρ}$
ここで $α = 0.5$ または $α = γ$

$P$ および $ρ$ は空気の特性

図 7. インターフェースTYPE 18での流体-構造連成相互作用

推奨するギャップの値は要素サイズの1.5倍です。

注: 適切な結果を得るためにインターフェースには十分に細かいメッシュを必要とします。