有限要素法で弾性体と剛体を混ぜて解析するには？

自分で解析プログラムを作っています。
たとえば、弾性体や弾塑性体の上に剛体が乗っかっている状態をFEMで解析して、剛体の水平移動と回転角を解析したいのですが、方法はありますでしょうか？
ヤング率をできるだけ大きく取ることで、近似できる気もするのですが
・・・。ヤング率無限大の剛体としてFEMに組み込みたいです。

また、参考になる本や、論文、サイトなどありましたら、教えてください。
お願いいたします。

No.2 ベストアンサー 回答者： ddtddtddt 回答日時： 2007/01/03 19:16

　知っているソフトの範囲（2D-σ，3D-σ，COSMOS）では、剛体要素の剛性は、そうでない要素の100倍～1000倍程度になっています。

もちろん100万倍や1億倍とかにしたいのは山々ですが、そうしないのは、剛性Matrixの性質が悪くなるからです。
　厳密に剛体を導入しようとすれば、剛性とかとは無関係に、節点変位に関する拘束条件になると思います。自作プログラムの強みで、そういう非一般的な補助条件の導入も可能ではないのかなと、勝手に思っていますが、普通でない補助条件を入れると、たぶんMatrixの対象性が崩れます。そこは、腕の見せ所ですが、その自作プログラムを取り巻く状況によっては、誰も評価してくれません。私も経験がありますが、つらいところです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

>知っているソフトの範囲（2D-σ，3D-σ，COSMOS）では、剛体要素の剛性
>は、そうでない要素の100倍～1000倍程度になっています。

100～1000倍くらいなのですか。試しにかなり剛性を大きくしてみたところ、反復法が収束しなくなってしまいました。

>厳密に剛体を導入しようとすれば、剛性とかとは無関係に、節点変位に
>関する拘束条件になると思います。

拘束条件ですね、ちょっと調べてみたいと思います。ありがとうございました。

>たぶんMatrixの対象性が崩れます
これは、なかなか辛いです・・・

お礼日時：2007/01/07 17:17

No.1 回答者： N64 回答日時： 2006/12/31 14:05

ご参考にはならないかも知れませんが、実際にそういうソフトがあるのですね。

（参考URL）
http://www.functionbay.co.jp/modules/about1/inde …

参考URL：http://www.functionbay.co.jp/modules/about1/prin …

この回答へのお礼

ソフトであるのは、ぼちぼち見かけるのです
具体的にどうやって定式化しているのでしょうか・・・？

ありがとうございます。

お礼日時：2007/01/01 10:44