荷重-変位曲線 — CAE用語解説

荷重-変位曲線は、構造体に加えた荷重と代表点の変位の関係をプロットしたものだ。材料の弾塑性挙動、座屈点、エネルギー吸収量、破壊荷重など——構造の力学的特性がこの1本の曲線に凝縮されてるんだ。

応力-ひずみは材料レベルの特性。荷重-変位は構造レベルの応答。材料が同じでも形状が変わればカーブの形は全然違う。FEMの結果で最初に見るべきは荷重-変位曲線と言っても過言じゃないよ。

衝突解析ではクラッシュボックスの荷重-変位曲線の面積がエネルギー吸収量。この値を最大化するのが設計目標になる。試験データとFEM結果の荷重-変位曲線を重ねて比較するのがCAEの妥当性確認の王道パターンだよ。

もちろん。荷重-変位曲線のピーク点が座屈荷重、その後の低下が後座屈挙動を表す。カーブの傾き（剛性）が途中で変わるポイントは非線形性の発現を示唆している。曲線の「形」からたくさんの情報が読み取れるんだ。

• 非線形静解析
• 弧長法
• 座屈

解析を回したらまずこのカーブを見る習慣をつけよう。コンターだけ眺めてても物理は見えてこないよ。