Tied接触の失敗
Tied接触の失敗とは
先生、部品同士をTied contactで結合したのに、荷重をかけると剥がれてしまいます。
Tied contact(接着接触)は、異なるメッシュの部品を結合するために使われるが、設定を誤ると結合が不完全になる。主な原因は、初期ギャップが大きすぎてtied条件が適用されない節点が存在することだ。
具体的にどのくらいのギャップまで許容されるんですか?
ソルバーによって異なるが、一般的にはslave面の要素サイズの50%程度が目安だ。それ以上離れた節点はtied条件が適用されず、フリーのまま残る。
エラーメッセージと対策
Abaqus
メッセージ: ***WARNING: xxx SLAVE NODES OF TIE "xxx" HAVE NOT BEEN TIED. THE POSITION TOLERANCE CRITERION HAS NOT BEEN MET
Abaqusでは*TIE, POSITION TOLERANCE=valueで許容距離を明示的に指定する。ADJUST=YESでslave節点をmaster面に移動させることもできる。
POSITION TOLERANCEを大きくすればいいんですか?
安易に大きくするのは危険だ。遠く離れた節点まで結合されてしまい、非物理的な剛体拘束になる。まずは未結合の節点の位置を確認して、なぜギャップが生じているかを調べるべきだ。
Nastran
メッセージ: *** USER WARNING MESSAGE 7555: PERMANENT GLUE FAILED FOR GRID xxxx
NastranではBSURFのGLUE定義で、BCTPARA,IDSRCH(検索距離)を調整する。BCTPARA,JGLUE=1で強制結合も可能だが、応力の精度が低下する。
Ansys
メッセージ: WARNING Some bonded contact pairs have initial gaps. Nodes were projected to close gaps.
AnsysではBonded接触タイプでPINBALL半径を調整する。PINBALL半径内の節点が結合対象となる。CNOFで接触オフセットを設定して初期ギャップを補正することもできる。
Tied/Bonded/Glueって名前は違うけど、やっていることは同じなんですね。
その通り。メッシュが異なる部品の界面をMPC(Multi-Point Constraint)で結合する手法だ。
ソルバーエラーの原因特定に費やす時間は、もっと短くできるはず。 — Project NovaSolverはエラー診断体験の改善を研究テーマの一つとしています。
Project NovaSolver — CAE実務の課題に向き合う研究開発
「Tied接触の失敗をもっと効率的に解析できないか?」——私たちは実務者の声に耳を傾け、既存ワークフローの改善を目指す次世代CAEプロジェクトに取り組んでいます。具体的な機能はまだ公開前ですが、開発の進捗をお届けします。
進捗通知を受け取る →