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ステップ/熱荷重タブ
応力解析のステップ/熱荷重の条件を設定するタブです。
また、圧電解析の熱荷重の設定、非線形解析の分割ステップの設定を行います。
[解析条件の設定]ダイアログに表示されます。ダイアログの表示方法は「解析条件の設定」を参照してください。
詳細はテクニカルノート「応力静解析」を参照してください。
ステップ/熱荷重に関する設定を行います。
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設定項目 |
解説 |
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ステップ設定 |
応力解析の場合 単一ステップ、複数ステップのどちらかを選択します。
荷重や到達温度が時間とともに変化する解析をしたい場合には複数ステップを選択します。
「応力解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合、以下のような表示となります。
[熱荷重解析]が単一ステップ、[多段階熱荷重解析]が複数ステップに対応します。
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圧電解析の場合 [圧電解析タブ]で[熱荷重]オプションがOFFの場合[単一ステップ]が選択された状態になります。 [圧電解析タブ]で[熱荷重]オプションがONの場合[熱荷重解析]が選択された状態になります。 |
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時刻設定 |
応力解析の場合 時刻を設定して解析するか、時刻を設定せずに解析するかを選択します。
クリープ解析、粘弾性解析を行う場合は時刻設定[設定する]とする必要があります。
※クリープ解析、粘弾性解析は特別オプション機能です。
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圧電解析の場合 [設定しない]が常に選択された状態になります。 |
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基準温度（無応力温度） |
応力解析の場合 熱変形する前のモデルの温度を設定します。この温度においては応力が発生していないとします。 「応力解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合に設定可能となります。
[分布取込]にチェックが入っている場合、
[分布データ]をクリックすると、分布データの編集ダイアログが開かれます。
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圧電解析の場合 熱変形する前のモデルの温度を設定します。この温度においては応力が発生していないとします。 「圧電解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合に設定可能となります。
[分布取込]機能には未対応の為、チェックは入れられません。
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ステップ/到達温度設定 |
ダイアログ |
応力解析の場合
※ステップ設定が[単一ステップ]、かつ、線形解析の場合設定不要のため、ダイアログは表示されません。 ※表示が不要な項目は表示されません。 |
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圧電解析の場合 ※線形解析の場合でかつ、[圧電解析タブ]の熱荷重オプションがOFFの場合、設定不要のため、ダイアログは表示されません。 |
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ステップ |
応力解析の場合 ステップ設定が[複数ステップ]（[多段階熱荷重解析]）の場合、任意のステップ数の設定が可能です。
ボディ属性の解析領域タブでの[バース/デス設定]、境界条件の機械タブでの[ON/OFF設定]のステップは このステップ番号に対応します。
ステップ設定が[複数ステップ]（[多段階熱荷重解析]）、時刻設定が[設定しない]の場合に、
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圧電解析の場合 入力可能なステップは１のみです。 |
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時刻 |
応力解析の場合 時刻設定が[設定する]の場合に設定することができます。
０以上の実数を設定します。 ステップの順番に単調増加となるように設定する必要があります。
ステップ設定が[複数ステップ]（[多段階熱荷重解析]）、時刻設定が[設定する]の場合に、
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圧電解析の場合 入力できません。 |
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分割ステップ |
応力解析の場合 ステップ設定が[単一ステップ]（[熱荷重解析]）の場合で非線形解析（大変形、接触、材料非線形（弾塑性など））の場合、
各ステップの分割数を設定します。 非線形解析の場合、精度や収束性に影響します。
分割ステップにおける結果も出力する場合は [分割ステップの結果を出力する]をオンにします。
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圧電解析の場合 |
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到達温度 |
応力解析の場合 各ステップの到達温度を設定します。 「応力解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合に設定可能となります。
分割ステップの設定に応じて、到達温度を徐々に前ステップの設定値から 現ステップの設定値に変化させて解析します。
ステップ設定が[熱荷重解析]の場合に、到達温度オプションで、分布取込にチェックを入れた場合、
ステップ設定が[多段階熱荷重解析]の場合に、[温度グラフ]ボタンを押すと時刻と温度の関係をグラフで確認することができます。
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圧電解析の場合 「圧電解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合に設定可能となります。 |
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テーブル表示 |
応力解析の場合 [テーブル表示]ボタンを押すと、時刻/ステップテーブルウィンドウが開きます。 時刻、ステップと時間依存の設定項目の関係を表示することができます。
[単一ステップ]（[熱荷重解析]）の場合 機械タブ等で設定された荷重について、設定した各分割ステップで実際に反映される荷重を確認できます。
[複数ステップ]（[多段階熱荷重解析]）の場合 ①各ボディ属性解析領域タブのバース/デス設定 ②各ボディ属性材料切替タブの材料切替設定 ③各境界条件機械タブで設定されたON/OFF設定 ④各境界条件機械タブ等で設定された重み関数（重み関数の設定参照）
①②③については、テーブル上で設定を変更することができます。
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圧電解析の場合 テーブル表示の機能はありません。 |
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到達温度オプション |
分布取込 |
応力解析の場合 「応力解析タブ」の[熱荷重]オプションがオンの場合に設定可能となります。
分布取込にチェックが入っている場合、
分布データをクリックすると、分布データの編集ダイアログが開かれます。
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圧電解析の場合 分布取込の機能はありません。 |
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非線形解析オプション |
分割ステップを出力する |
ステップ/到達温度設定で設定した分割ステップにおける結果も出力する場合は
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徐荷ステップを追加する |
2ステップ目として、1ステップ目で印加した荷重（熱荷重含む）を解除するステップを追加します。
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複数ステップ解析オプション
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ダイアログ |
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分割ステップを出力する |
ステップ/到達温度設定で設定した分割ステップにおける結果も出力する場合は |
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機械的荷重、強制変位を |
通常、機械的荷重や強制変位は１ステップ目から反映されますが、このオプションを使用している場合、
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疲労寿命評価オプション |
疲労寿命評価オプションを設定することができます。 ※疲労寿命評価オプションは特別オプション機能です。
疲労寿命評価を行う場合、疲労寿命評価オプションをチェックします。
[参照ステップ] 複数ステップ解析の累積相当非弾性ひずみから相当非弾性ひずみ振幅を求めるための 基準ステップ、最終ステップを設定します。 [基準ステップ] に入力できる値は0以上、最大ステップ数より小さい整数です。 [最終ステップ] に入力できる値は0より大きく（0は含まない）、最大ステップ数以下の整数です。
[基準ステップと最終ステップのみ結果出力]
にチェックを入れておくと、
[マンソン・コフィン則係数] 相当非弾性ひずみ振幅から寿命を算出するための マンソン・コフィン則 の係数を設定します。
マンソン・コフィン則 Nf = C Δεne^n Nf：寿命（単位：cycle）、Δεne：相当非弾性ひずみ振幅（単位：%）、
[係数C] 相当非弾性ひずみ振幅が1%のときの寿命を表します。 入力できる値は0より大きい実数です（0は含まない）。 [係数n] 相当非弾性ひずみ振幅の影響度を表すパラメータ 入力できる値は0より小さい負の実数です（0は含まない）。
初期値として入力されている C=1000、n=-2 は、以下の論文に記載の値を使用。 于強, 他7名, "車載用電子デバイスはんだ接合部の熱疲労寿命評価", エレクトロニクスにおけるマイクロ接合・実装技術シンポジウム論文集 vol10(2004),pp39-42
疲労寿命評価についての詳細はテクニカルノート「疲労寿命評価オプション」を参照ください。 |
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リスタート/中断オプション |
必要に応じてリスタート/中断を設定することができます。
リスタート解析を行う場合、前回の中断ステップ以降をリスタート解析する をチェックします。（解析を最低一回、中断している必要があります。）
ステップ 中断できます。 指定ステップ数がステップ/到達温度設定で設定した解析ステップ数より大の場合は 設定済みの最終ステップまで解析が実行されます。
以下のようなケースにおいて同じ解析計算の繰り返しを避けることができます。 ・少しずつ結果を確認しながら複数ステップ解析を進めたい場合 ・ステップを追加解析する場合 |
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非線形設定状態 |
現在の解析条件、材料定数、境界条件の設定を調べて、
・非線形解析なしの場合 線形解析となります。分割設定が不要になります。
・非線形設定ありの場合 分割ステップの設定が必要となります。 分割ステップは精度、収束性に影響します。
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応力解析の種類が「座屈解析」の場合は、単一ステップのみ選択することができます。
で解析を中断する