有限要素法について勉強したいと思っている学生です。有限要素法について初心者向きのサイトを教えてください。基礎の基礎から説明しているものがいいのですが。よろしくお願いします。

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A 回答 (5件)

ここは、どうでしょうか。



http://ryutai.ninja-web.net/
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サイトじゃないのですが、習うより慣れろということで、次の書籍はいかがですか?



有限要素法 ABAQUS Student Edition付

ABAQUS という業界では知らない人のいない素晴らしいツールが制限つきですがついてきます。
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私は「電卓でわかる有限要素法」をおすすめします。


わかりやすいと思いますよ。

ANo.2の方がおすすめしていたサイトもおすすめです。
「よくわかる有限要素法」という書籍としても出ています。
書籍よりもサイトで販売しているCDROMの方が著者の
行ったセミナーのテキストが入っているので。

個人的にはサイトよりも書籍がおすすめです。
サイトよりも詳しいと思いますよ。

「有限要素法入門」培風館 三好 俊郎著
「有限要素法のノウハウ」 東町 高雄著
「構造解析のための有限要素法実践ハンドブック」 岸 正彦著
前1冊が理論、後2冊が実践的なものです。

勉強は大変だと思いますががんばってください。

参考URL:http://www.labnet.or.jp/~nastran/femclass.htm
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 下記参考URLはいかがでしょうか。

有限要素法の「基礎」はこのサイトでかなりのところまでわかります。構造解析に関する話がメインですが、流体解析への適用にも触れられています。
 その他の分野やもっと高度な内容をということになると、書籍がいいかもしれません。とりあえず、構造解析系の推薦図書を書いておきます。
(1) ツィエンキーヴィッツ、テイラー共著,「マトリックス有限要素法 改定新版」,科学技術出版社,1996.
(2) 菊地文雄著,「有限要素法の数値計算」,科学技術出版社,1979.

参考URL:http://www.fem.gr.jp/
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専門外ですが、以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?


「有限要素法入門セミナー」
「Javaによる有限要素法」

検索すると沢山HITするようですが・・・?

ご参考まで。

参考URL:http://www.takanishi.com/seminar.html http://www.kagaku.co.jp/java/Java4.htm
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Q有限要素法の形状関数とは?

形状関数とは,簡単に説明するとどのようなことなのでしょうか?

教えて下さい.

Aベストアンサー

有限要素法の形状関数とはひとつの要素内の分布量(変位、エネルギーなど)を、要素を構成する節点の値を用いて表すものです。形状関数として最も簡単な線形関数を用いて、線要素の分布量は
  u=ax+b    (1)
節点座標をx1,x2、変位をU1,U2とすると式(1)がこの条件を満たすことから係数a,bが決まります。その結果
u=(U1,U2)*trans((x2-x)/(x2-x1),(x-x1)/(x2-x1))
となり、trans((x2-x)/(x2-x1),(x-x1)/(x2-x1))を形状関数といいます。transはこの場合、縦ベクトルの意味です。

有限要素法において形状関数は最も基本的な事項の一つですので、有限要素法について正しい知識を得るためには、教科書等を読んでしっかり勉強してください。

Q弾塑性解析と弾性解析

弾性解析と弾塑性解析の2つで解析を行うメリット・理由はなんでしょうか?

実社会にある物体は弾塑性体ですか?

たとえば、曲げ試験を行って、同じ荷重をかけて、最大の引張応力を調べるといった場合、
弾塑性解析の方が、弾性解析に比べて、最大引張応力が低くなりますよね?

これは塑性変形が起きたからであると思いますが、もっと原理的な解答はないのでしょうか?

また、弾性解析と弾塑性解析による応力差が、弾塑性体にとっての残留応力といえるのでしょうか?





ご回答よろしくお願いします!!

Aベストアンサー

対象とするものが何であるかで違ってきますが、

現実世界にあるもので、弾性解析が、まったくそのまま通用するものは、ほとんどないと言ってよいでしょう。

たとえば、ボルト・ナットで2枚の金属板を引き寄せて止めるとき、ボルトとナットの山は必ず塑性変形しています。というのは、ボルトを絞めたとき、ボルトは伸びてナットは縮みますから、力がかかっていないときボルトとナットの山がぴったりかみ合っていても、絞めた状態(弾性変形の範囲)では山のピッチが微妙に違って、一部の山しか触れあわないことになります。このまま、どんどん締めていって塑性変形まで進むとすべての山がかみ合ってボルトの強度式が成立する状態になります。

それ以外のものでも、簡単な圧縮力の計算でも、単純にσ=P/Aで圧縮応力が計算できるはずはなく、接触面が塑性変形して全体が触れ合う状態ではじめて前式が成立します。
塑性解析の先進国であるイギリスの建築の計算は(地震がない国であるのに)、塑性設計法で柱梁の断面を決定しています(それなりに安全率を大きくとります)。ただし応力は弾性解析の値を使用しています。(その程度の精度で良いということでしょう)

では、弾性解析をする意味はと言うと、
まず、計算が簡単なので(線形計算が成り立つ)全体の応力をざっと求めるには便利なこと。
また、塑性解析では変形が求められないので(コンピュータの塑性解析の変形は、答えを出すために仮に決めた値です)どの程度の変形になるか見当をつけるのに便利なこと。
があるでしょう。

対象とするものが何であるかで違ってきますが、

現実世界にあるもので、弾性解析が、まったくそのまま通用するものは、ほとんどないと言ってよいでしょう。

たとえば、ボルト・ナットで2枚の金属板を引き寄せて止めるとき、ボルトとナットの山は必ず塑性変形しています。というのは、ボルトを絞めたとき、ボルトは伸びてナットは縮みますから、力がかかっていないときボルトとナットの山がぴったりかみ合っていても、絞めた状態(弾性変形の範囲)では山のピッチが微妙に違って、一部の山しか触れあわないことに...続きを読む


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