概要
Materials (物性値)セクションでは、複数の物性値を設定し、それらにボリュームを割り当てることができます。これを行うには、Materials タブ右の+ボタンをクリックします。
その後、物性値のリストが表示されます。リストから1つの材料を選択します。設定できる物性値は、シミュレーションの解析タイプによって異なります。
ユーザー材料
物性値の値は、ライブラリから材料を選択してシミュレーションに割り当てられた後に編集できるようになります。(Materialsのリスト内で編集することはできません。一度Applyで既定の物性値を割り当てた後に、シミュレーションツリー内に追加された物性値を編集することができます。) デフォルトのライブラリにない物性値を再度他のシミュレーションで使用する場合は、User Materialを作成することをお勧めします。
構造解析の物性値
構造解析では、解析領域に属するすべてのボリュームに対し確実に1つの材料に割り当てる必要があります。例えば、構造解析の場合、ひずみと応力の関係を記述する材料則を選択する必要があります。材料の挙動は線形または非線形(例:弾塑性材料)となり、設定により計算リソースに影響する可能性があることにご注意ください。ソリッド材料の特性と挙動は、熱固体モデルによって定義されます。
SimScaleで利用可能な固体材料モデルを以下に示します:
Linear elastic (線形弾性)
線形弾性材料は、解析を通じて弾性的に変形します。これは、変形に関係なく、除荷すると初期状態に戻ることを意味します。
Elasto-plastic (弾塑性)
弾塑性材料モデルは、固体材料が荷重を受けると不可逆的な変形を起こす塑性の開始までの弾性挙動を記述します。
Hyperelastic (超弾性)
超弾性材料は、非常に大きなひずみを受けると弾性的に応答する傾向がある特殊な材料です。非線形材料挙動と大きな形状変化を示します。
Creep (クリープ)
クリープとは、長期間にわたる構造物の非弾性的で不可逆的な変形のことです。寿命を制限する要因であり、応力、ひずみ、温度、時間に依存します。
Damping (減衰)
動的シミュレーションにおける減衰とは、システムからのエネルギー散逸を意味します。システムの非物理的な振動を除去したり、材料の内部摩擦などの効果を模倣するために使用できます。
ヤング率とポアソン比
ヤング率とポアソン比の定義は、それぞれ以下の文献に記載されています:
最終更新日: 2025年1月7日