菊地翔の卒論日誌

卒論テーマ†

既設オンサイト木橋のPC緊張力の抜け具合。現場での再緊張。乾燥収縮、クリープ等のモデル化

salome memo†

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/gwiki/wiki.cgi?mycmd=search&mymsg=Salome%a5%e1%a5%e2

コマンド†

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotou/linux/vine.html

fortran†

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/cgi-bin/gwiki/wiki.cgi?fortran%a5%e1%a5%e2

継続研究する方へ†

今回の研究とトルクレンチによるPC鋼棒緊張実験のデータは K2の中の /home/gakusei/2016/kikuchi/kikuchikenkyudata に保存しています。hdfファイルもこの中にあります。

有限要素解析での再現が非常に難しいテーマです。 一次元ばね的モデルの方は分かりませんが、ねじればねモデルの方は 回転させすぎると解析不能になります。 またはゴム部分が爆発してよくわからない値がでます。 また、力を弱くしても解析不能になったりする非常に不安定なものです。 また、時間のステップ数を変えただけでもいかなくなったりします。 もし実験値のような大きな力を与えて解析を行いたい場合はゴムの部分の 硬さなどを調節する必要があると思います。 それでいくかは分かりませんが。 最初は短めの長さで、ステップ数も少ない状態で解析をすることを おすすめします。 私は追従荷重を用いてトルク（モーメント力）を与えましたが、 追従荷重を用いなくても トルクを与えられる可能性はあります。 出来るかわかりませんが（MZ,MX,MY)を用いるとか。

一次元ばね的モデル†

(&link(itizigenbaneteki.comm,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2016/kikuchi/comm/tameshi8.comm))

ひとつまわしモデル†

(&link(hitotumawashi.comm,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2016/kikuchi/comm/tameshi16.comm))

ねじればねモデル†

(&link(nezirebane.comm,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2016/kikuchi/comm/tameshi23.comm))

1月31日現在の状況†

ステップ数を増やすとなんかうまくいかない。

1月26日現在の状況†

上でねじるやつ

1月5日現在の状況†

未だ上で回転させると爆発する。 解決策が見つからない。

12月24日現在の状況†

上で回転させると爆発する。

12月14日現在の状況†

後藤さんに言われた課題（12/9)†

導入トルクと軸力を実験値に近づける。摩擦係数は0.3

12月7日現在の状況†

モーメントで回すのに苦戦中。

12月5日現在の状況†

追従荷重により回転させることに成功！！

(&link(kaiten&masatu.comm,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2016/kikuchi/comm/tameshi13.comm))

11月30日現在の状況†

進捗せず。ビルドコンパウンドに難アリ。

後藤さんに言われた課題（11/25)†

鋼棒の方にねじり荷重を与えて回す

11月21日現在の状況†

変位制御で力が出せるかどうか確認した。

YZを固定しない場合　　350.573N/mm

YZを固定した場合　平均応力　409.165N/mm

後藤さんに言われた課題（11/18)†

接触じゃない奴で変位制御で力が出せるか。 回転モデルの作成

11月18日現在の状況†

変位制御でも各軸方向の応力を出せることは確認できた。しかし、新たに計算内容えを増やすことになるので計算にめちゃくちゃ時間がかかる。メッシュを粗くするしかないのかな。ちなみに変位制御で各軸方向の応力を出すにはSIEF-NOEUを出力の部分に入れなくてはならない。また、それに合わせて要素解の計算（CALC_ELEM）の部分や節点解の計算（CALC_NO）部分を変更してやる必要がある。

11月14日現在の状況†

変位制御でも各方向の応力を出せたかも。

後藤さんに言われた課題（11/11)†

荷重制御で回転させているものを探す 　変位制御で変位を与えている点の荷重を出す

後藤さんに言われた課題（11/9)†

ねじりと摩擦を同時に与えられるようにする。

11月8日現在の状況†

グラフ化した結果

縦軸が力の大きさ（N）　横軸が変位（mm) 赤い方が下の鋼材の伸びを10000倍したもの 緑の方が上の鋼材の変位

後藤さんに言われた課題（11/4)†

上の鋼材と下の鋼材の力（y軸）と変位（X軸）の関係を同じグラフ上に表そう！

11月3日現在の状況†

エラーをなくすことに成功！ ただし時間の分割数を細かくし過ぎると計算が収束しない模様。 時間をめちゃくちゃ長くとるか分割数を減らすかの妥協が必要である。

10月28日現在の状況†

課題は下の部材の挙動を確認することであった。鋼材と鋼材の接触でも 下の鋼材に若干の伸びはあったが時間の分割数が粗く、すべり出すときの 縮みは確認出来なかった。そのため時間の分割数を細かくしたがエラーが 連発した。現在はエラーをなくす作業中である。

後藤さんに言われた課題（10/21)†

下の鋼板の挙動を確認しよう！

10月19日現在の状況†

後藤さんに言われた課題に成功！！

(&link(kadai1014.comm,http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2016/kikuchi/comm/tameshi5.comm))

後藤さんに言われた課題（10/14)†

10月13日現在の状況†

ゴムを入れて固定してやれば接触解析できる可能性が浮上。

10月12日現在の状況†

salomeで接触解析を行なっていたのだが 上の材料と下の材料のどこか一面をXYZ方向すべてで 固定しないとエラーが出てしまう状況。 つまり片持ち梁タイプの供試体でないと接触解析は不可能なのではないか．．．?

10月11日現在の状況†

未だ力で接触解析できず。。

後藤さんに言われた課題†

今後の課題（10月6日）†

　まず力を与えての接触解析を出来るようにする。

夏休みの課題†

課題テーマ†

　①接触解析（徐々に働く力を大きくし、いつ動き出すか調べる）

 ②壁に固定された長めの鋼の上に鋼を置き、上の鋼を引っ張る。上の鋼の位置を変えて（根本とか先っぽとか）接触解析。

9月23日現在の状況†

　課題①できそう。

9月12日現在の状況†

 接触解析の基本を行うことに成功。いえい。

9月11日現在の状況†

 エラー連発。commファイルに問題があると思われるがどれがダメなのかわからない。

9月9日現在の状況†

 エラー連発。原因不明。

9月8日現在の状況†

 接触解析試行錯誤状態。接触解析の基礎は出来そう。9月10日までに接触解析の基礎はでかす。

9月1日現在の状況　　†

 接触解析試行錯誤状態。

8月12日現在の状況†

　接触解析試行錯誤状態。 　近日中の活動はお盆なので自宅で文献を読んでくることとする。

卒論日誌†

6月20日の課題†

I型断面　

手計算と比較†

固定端†

(data4:手計算)

１要素となり†

(data4:手計算)

真ん中†

(data4:手計算)

6月13日課題†

手計算と比較†

固定端†

(data4:手計算)

１要素となり†

(data5:手計算)

真ん中†

(data6:手計算）

6月6日課題†

応力を縦軸(z)にして書き換える

断面(z=0)を3次元プロットに一緒にプロットする
直方体要素で、固定端から1要素となりの断面の応力分布は、どれくらい変わるか
梁の真ん中の断面の応力分布はどうか（以上の3箇所を比較）
手計算σ=MIy

とどれくらい合うか。手計算で求まる面を3次元プロットにあわせてプロット。

手計算と比較†

固定端†

１要素となり†

真ん中†

応力分布†

比較画像†

(data0:基準面　data1:固定端から1要素となりの応力分布 data2:梁の真ん中の断面の応力分布 data3:固定端の応力分布)

梁の真ん中の断面の応力分布†

(data0:基準面 data2:梁の真ん中の断面の応力分布)

固定端から1要素となりの応力分布†

(data0:基準面 data1:固定端から1要素となりの応力分布)

固定端の応力分布†

(data0:基準面 data2.out:固定端の応力分布)

5月30日課題†

片持ち梁の固定端部分の応力分布のグラフ化 　条件　E=6GPa ポアソン比　ν＝0.3 P=100N　幅B=10mm 高さH=10mm 長さL=400mm 　meshは正方形要素でlength2mmの線形要素で切る。

5月23日課題†

先週の課題で、四面体要素と立方体要素のそれぞれに対して線形要素と2次要素のそれぞれ4通りを計算してみる。 立方体要素の要素長さは、2mm, 1mm, 0.5mm

四面体要素†

面載荷結果(線形要素）†

線載荷から面載荷へ移行することで8mm、4mm、2mm、の相対誤差は大きく変化したが、 16mm、1mmはほぼ変化なしだった。

2次要素へ変換した結果†

2次要素ではメッシュ2mmと1mmだとだいぶ重い。相対誤差は大幅に小さくなった。

立方体要素†

面載荷結果(線形要素）†

2次要素へ変換した結果†

0.5では、測定不能

5月16日課題†

salomeたわみと手計算たわみを比較する。

Timoshenko梁(片持ち梁）　たわみV=Pl^3/3EI+PL/KGA†

G：せん断弾性係数　K：せん断補正係数　L：長さ　I：断面二次モーメント　P：力　 　

条件†

等方性材料　E=6GPa ポアソン比　ν＝0.3 P=100N　幅B=10mm 高さH=10mm 長さL=400mm

相対誤差の求め方　†

FEM-T/T　　　FEM-初/初 　　　FEM:解析によって得たたわみ　T:Timoshenkoの式によって得たたわみ　初:Pl^3/3EIで得たたわみ

結果†

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