VCCT — CAE用語解説

Virtual Crack Closure Technique（仮想き裂閉口積分法）の略で、き裂先端のエネルギー解放率を計算するために使う。FEMの解析結果から、き裂先端節点の力と変位を使って、モードI・II・IIIそれぞれのエネルギー解放率を個別に取り出せるのが特徴だ。

そうだ。材料のき裂が進展するかどうかはエネルギー解放率Gが臨界値Gcを超えるかどうかで判断する。VCCTはGを非常に効率よく計算できる手法で、航空機の複合材パネルや接着界面の層間剥離進展評価によく使われる。

J積分はき裂先端周りの経路積分でエネルギー解放率を計算するもので、特に均質材料のき裂問題に強い。VCCTはFEMメッシュの節点情報だけで済むので実装がシンプルで、複合材の層間剥離のように界面き裂の混合モード問題に向いている。ABQUSでは両方使えるが、接着層モデルにはVCCTかCZM（凝集ゾーンモデル）を選ぶことが多い。

そうだ。炭素繊維強化複合材の積層板や接着継ぎ手の強度認証でVCCTは産業標準に近い使われ方をしている。例えばボーイングやエアバスの認証プロセスで、コンポーネント試験と照らし合わせてVCCTモデルを検証する手順が確立されている。

VCCTは既存き裂のエネルギー解放率計算が得意だが、き裂経路を自動的に追跡するにはX-FEMやCZMのほうが向いている。VCCTは事前にき裂面を定義してその進展速度を評価する疲労き裂成長計算でよく使われているよ。