大変形(幾何学的非線形)解析 — トラブルシューティングガイド
問題解決のヒント
大変形のトラブル
- Newton-Raphsonが収束しない → 初期増分を小さく(0.1→0.01→0.001)。自動時間刻み
- 要素が歪んで退化 → メッシュを細かく。要素タイプを変更(HEX8I→HEX8R)
- 結果が線形解析と同じ → NLGEOMの設定を確認(OFFのままになっていないか)
- フォロワー力が考慮されていない → 圧力荷重はNLGEOM=YESで自動的にフォロワー
- 大変形のトラブルは「収束」が全て — 荷重増分を小さくすれば大部分解決
Coffee Break よもやま話
NASAとNASTRAN — FEMの夜明け
今や世界中で使われている有限要素法ソルバー「NASTRAN」は、1960年代にNASAが開発しました。アポロ計画でロケットの構造解析が必要だったのです。当時のコンピュータはメモリ数KBの時代——今のスマートフォンの100万分の1以下の性能で、人類を月に送る構造計算をしていたのです。
トラブル解決の考え方
デバッグのイメージ
構造解析のトラブルシューティングは「医師の問診」に似ている。「いつから症状が出たか」(どのステップでエラーが出るか)、「どこが痛いか」(どの要素で収束しないか)、「何をしたか」(直前に何を変更したか)を系統的に聞くことで原因を特定する。
構造解析の収束問題や計算コストに課題を感じていませんか? — Project NovaSolverは、実務者が日々直面するこうした課題の解決を目指す研究開発プロジェクトです。
次世代CAEプロジェクト:開発者と実務者をつなぐ
Project NovaSolverは、大変形(幾何学的非線形)解析を含む幅広い解析分野において、実務者の知見を最大限に活かせる環境の実現を探求しています。まだ道半ばですが、共に歩んでいただける方を募集しています。
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