/PROP/TYPE4 (SPRING)

ブロックフォーマットのキーワード 1つの並進自由度を持つスプリングプロパティを定義します。このスプリングでは、非線形剛性、減衰、異なる除荷が考慮されます。変形に基づく破壊基準を使用できます。

フォーマット

(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)	(7)	(8)	(9)
/PROP/TYPE4/`prop_ID`/`unit_ID`または/PROP/SPRING/`prop_ID`/`unit_ID`
`prop_title`
`Mass`					`sens_ID`	`I`_sflag	`I`_leng
`K`₁		`C`₁		`A`₁		`B`₁		`D`₁
`fct_ID`₁₁	`H`₁	`fct_ID`₂₁	`fct_ID`₃₁	`fct_ID`₄₁		$δ_{\min}^{1}$		$δ_{\max}^{1}$
`F`₁		`E`₁		`Ascale`₁		`Hscale`₁

定義

フィールド	内容	SI単位の例
`prop_ID`	プロパティの識別子（整数、最大10桁）
`unit_ID`	単位識別子。（整数、最大10桁）
`prop_title`	プロパティのタイトル（文字、最大100文字）
`Mass`	質量。（実数）	$[\frac{kg}{m}]$
`sens_ID`	スプリングのアクティブ化または非アクティブ化に使用されるセンサー識別子 = 0 スプリングはアクティブ（整数）
`I`_sflag	センサーフラグ 2 =0 `sens_ID`がアクティブ化し、非アクティブ化できない際にスプリング要素はアクティブ化 =1 `sens_ID`がアクティブ化し、アクティブ化できない際にスプリング要素は非アクティブ化 =2 スプリング要素はアクティブ化、または非アクティブ化されると、状態はセンサーの状態と一致し、前後に切り替わります。スプリングの初期長さ（ $l_{0}$ は、アクティブ化時間におけるスプリング長に基づきます。（整数）
`I`_leng	単位長さあたりの入力フラグ =0 スプリングのプロパティは、定義テーブルの指定内容で入力されます。 =1 スプリングの質量と慣性の入力は、単位長さあたりの値です。スプリングの剛性は、工学ひずみの関数です。 3 4 （整数）
`K`₁	$f c t_I D_{11} = 0$ の場合、線形載荷および除荷剛性。 $f c t_I D_{11} \neq 0$ の場合、弾塑性スプリングの除荷剛性としてのみ使用されます。（実数）	$[\frac{N}{m}]$
`C`₁	減衰（実数）	$[\frac{Ns}{m}]$
`A`₁	非線形剛性関数スケールファクターデフォルト = 1.0（実数）	$[N]$
`B`₁	対数速度効果スケールファクター（実数）	$[N]$
`D`₁	対数速度効果スケールファクターデフォルト = 1.0（実数）	$[\frac{m}{s}]$
`fct_ID`₁₁	$f (δ)$ を定義する関数識別子 4 = 0 剛性`K`₁の線形スプリング `H`₁ =4の場合：関数は上方の降伏曲線を定義します。 `H`₁ =8の場合：関数は必須で力対スプリング長を定義します。（整数）
`H`₁	スプリングの硬化非線形スプリングのフラグ =0 弾性スプリング =1 等方硬化を伴う非線形弾塑性スプリング =2 分離硬化を伴う非線形弾塑性スプリング =4 移動硬化を伴う非線形弾塑性スプリング =5 非線形除荷を伴う非線形弾塑性スプリング =6 等方硬化と非線形除荷を伴う非線形弾塑性スプリング =7 弾性ヒステリシスを伴う非線形弾性スプリング =8 全長関数を伴う非線形弾性スプリング（整数）
`fct_ID`₂₁	スプリングの速度の関数 $g (\dot{δ})$ として力を定義する関数の識別子。（整数）
`fct_ID`₃₁	関数の識別子 `H`₁ =4の場合：下方の降伏曲線を定義します。 `H`₁ =5の場合：残差変位対最大変位を定義します。 `H`₁ =6の場合：非線形除荷曲線を定義します。 `H`₁ =7の場合：非線形除荷曲線を定義します。（整数）
`fct_ID`₄₁	非線形減衰 $h (\dot{δ})$ の場合の関数の識別子。（整数）
$δ_{\min}^{1}$	負の破壊変位デフォルト = -10³⁰（実数）	$[m]$
$δ_{\max}^{1}$	正の破壊変位デフォルト = 10³⁰（実数）	$[m]$
`F`₁	減衰の関数の横軸スケールファクター（ $g$ および $h$ ）。デフォルト = 1.0（実数）	$[\frac{m}{s}]$
`E`₁	減衰の関数 $g$ の縦軸のスケールファクター。（実数）	$[N]$
`Ascale`₁	剛性の関数 $f$ の横軸のスケールファクター。デフォルト = 1.0（実数）	$[m]$
`Hscale`₁	減衰の関数 $h$ の縦軸のスケールファクター。デフォルト = 1.0（実数）

例（シートベルト）

#RADIOSS STARTER
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/UNIT/2
unit for prop
                  kg                  mm                  ms
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/PROP/SPRING/2/2
Seatbelt 
#                  M                               sensor_ID    Isflag     Ileng
                5E-5                                       0         0         1
#                 K1                  C1                  A1                  B1                  D1
               0.001                   0                   0                   0                   0
# fct_ID11        H1  fct_ID21  fct_ID31  fct_ID41                     delta_min           delta_max
         1         2         0                   0                             0                   0
#                 F1                  E1             Ascale1             Hscale1
                   0                   0                   0                   0
/MOVE_FUNCT/1
Seatbelt 
#           Ascale_x            Fscale_y            Ashift_x            Fshift_y
                                   0.001
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
/FUNCT/1
Seatbelt loading force vs engineering strain 
#                  X                   Y
                  0.                  0.
               0.005                700.
                0.02               3100.
                0.03               5500.
                0.15              17000.
               1000.              17000.
#---1----|----2----|----3----|----4----|----5----|----6----|----7----|----8----|----9----|---10----|
#ENDDATA

スプリングは節点N1とN2の間で定義される局所ｘ方向の1つの並進自由度を有します。
スプリングはsens_IDで定義されI_sflagに依存するセンサーによってアクティブ化 / 非アクティブ化されます。
- I_sflag = 0の場合、スプリング要素はsens_IDでアクティブ化され、非アクティブ化されません。スプリングの初期長さは、時間=0におけるスプリング長に基づきます。
- I_sflag = 1の場合、スプリング要素はsens_IDで非アクティブ化され、アクティブ化されません。スプリングの初期長さは、時間=0におけるスプリング長に基づきます。
- I_sflag = 2の場合、スプリングはsens_IDでアクティブ化 / 非アクティブ化され、複数回、アクティブ化状態を切り替えられます。センサーがアクティブの場合、スプリングはアクティブ、センサーが非アクティブの場合はスプリングは非アクティブです。スプリングの初期長さ（ $l_{0}$ ）は、センサーがアクティブになる時間におけるスプリングの節点間の距離です。

I_leng = 1の場合、スプリングのプロパティはスプリングの初期長さに基づきます。次のとおり入力される必要があります：

$M = \frac{m}{l_{0}}$	$K = k * l_{0}$
$C = c * l_{0}$

各スプリングはモデル内で以下のプロパティを有するようになります：

$m = M \cdot l_{0}$	$k = \frac{K}{l_{0}}$
$c = \frac{C}{l_{0}}$

ここで、

$M$ 、 $K$ 、 $C$: スプリングプロパティ欄に入力されるスプリングの値
$m$ 、 $k$ 、 $c$: スプリングの実際の物理的質量、剛性および減衰
$l_{0}$: スプリングの節点N1とN2の間の距離である初期スプリング長
$δ_{\min}^{1} and δ_{\max}^{1}$: 工学ひずみとして入力される破壊値

力の計算詳細については、ユーザーズガイドの剛性定式化をご参照ください。
- I_leng =0の場合、スプリングの力 $F$ の値は次のように計算されます：
  H₁ = 1、2、4、5、6、7の場合：(1)
  $F = f (\frac{δ}{A s c a l e_{1}}) [A_{1} + B_{1} \ln (\max (1, | \frac{\dot{δ}}{D_{1}} |)) + E_{1} g (\frac{\dot{δ}}{F_{1}})] + C_{1} \dot{δ} + H s c a l e_{1} h (\frac{\dot{δ}}{F_{1}})$
ここで、 $δ = l - l_{0}$ は、スプリング要素の現在の長さと初期の長さの差です。

ここで、 $- l_{0} < δ < + \infty$

H₁ = 8の場合：(2)
$F = f (\frac{l}{A s c a l e_{1}}) [A_{1} + B_{1} \ln (\max (1, | \frac{\dot{δ}}{D_{1}} |)) + E_{1} g (\frac{\dot{δ}}{F_{1}})] + C_{1} \dot{δ} + H s c a l e_{1} h (\frac{\dot{δ}}{F_{1}})$

ここで、 $0 < l < \infty$ かつ $- l_{0} < δ < + \infty$

I_leng =1の場合、スプリングの力 $F$ の値は次のように計算されます：(3)
$F = f (\frac{ε}{A s c a l e_{1}}) [A_{1} + B_{1} \ln (\max (1, | \frac{\dot{ε}}{D_{1}} |)) + E_{1} g (\frac{\dot{ε}}{F_{1}})] + C_{1} \dot{ε} + H s c a l e_{1} h (\frac{\dot{ε}}{F_{1}})$

ここで、

$ε$

工学ひずみ

$ε = \frac{δ}{l_{0}}$

$f (ε)$

非線形剛性は、工学ひずみの関数

$g (\dot{ε}) and h (\dot{ε})$

減衰は、工学ひずみ速度の関数
H₁ > 0でfct_ID₁₁ = 0の場合、 $f (δ) = 1 or f (ε) = 1$ 。

/PROP/TYPE4 (SPRING)

フォーマット

定義

例（シートベルト）

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