材料座標系の設定方法（簡単な方法限定版）

altair_fukuoka · December 2022

始めに

異方性の要素プロパティで、材料座標系を定義する方法を説明します。もっとも簡単な定義方法に限定して説明します。

こちらの

このあたりのプロパティが対象になります。どれも共通しているので /PROP/TYPE9 で説明します。

ベクトル (Vx, Vy, Vz) か、座標系 /SKEW を使う方法が簡単な方法です。

/PROP/TYPE9 カードイメージ

(クリックで拡大します。)

ベクトルの場合、ベクトルをシェル要素に投影して材料 1軸が決まります。数学の話は無しで説明しｔますので、ざっくりした説明になりますが、面内で 90度の材料 2軸も自然と求まります。投影するので、面内にピッタリ収まるベクトルである必要はありません。

座標系 /SKEW を使う場合、X 軸の向きのベクトルを利用します。X 軸の向きを面に投影して材料　 1軸、その 90度に 2軸となります。これも投影するので、面内にピッタリ収まる必要はありません。

対象となるのは、/PROP/TYPE6 です。

一番簡単な方法は、座標系 /SKEW を使う方法です。ソリッド要素の場合、投影はありません。指定した座標系の X, Y, Z 軸がそのまま、材料の 1, 2, 3軸となります。

/PROP/TYPE6 カードイメージ

(クリックで拡大)

対象のプロパティは図の 2個です。

/PROP/TYPE21 で説明します。

/PROP/TYPE21 カードイメージ

(クリックで拡大)

実はシェル要素と同じで (Vx, Vy, Vz) でベクトルを指定するか、座標系 /SKEW の X軸を利用して、ある面に投影することで、材料 1方向が決まります。

投影する面は、次のt-r 平面です。節点の並びで決まるので、メッシュを作るときに、シェル要素を厚さ方向に押し出して作る必要があります。

1軸が決まればt-r 面内で 90度の 2軸が決まります。そして t-r の法線方向である s の向きが 3軸となります。