NovaSolver
›
構造解析
戻る
☰
ホーム
ライブラリ
リクエスト・バグ報告
構造解析
構造解析シミュレーター
梁のたわみ・座屈・ヘルツ接触・複合材料から位相最適化まで、機械・土木構造物の静的・動的強度解析シミュレーターを揃えています。有限要素法(FEM)の基礎概念をブラウザで即体験。
52本のシミュレーター
構造解析の技術記事を読む →
シミュレーター集
梁の撓み・応力解析
Beam Deflection
支点条件と荷重を選んで撓み曲線・曲げモーメント図・せん断力図を即時描画。
Euler-Bernoulli
静解析
1自由度系 周波数応答
SDOF FRF
減衰比と固有振動数を変えて共振カーブをリアルタイム描画。複数ζ重ね合わせ対応。
動解析
共振
FRF
オイラー座屈荷重
Euler Buckling
断面形状と端末条件(4種)から臨界荷重Pcrと座屈モード形状を計算。
座屈
安定性
モールの応力円
σx, σy, τxy を入力して主応力・最大せん断応力をインタラクティブに可視化。
応力変換
材料力学
Goodmanダイアグラム
Goodman Diagram
平均応力と振幅応力の動作点をプロット。安全係数と疲労寿命をリアルタイム算出。
疲労
Goodman
S-N
Hertz接触応力
Hertz Contact
球/円柱接触の圧力分布・接触幅・最大せん断応力深さを計算。接触パッチ可視化。
接触力学
Hertz
応力集中係数 Kt
Stress Concentration
孔・切り欠き・段付き軸のKtを形状パラメータから計算。断面図付き。
Kt
ノッチ
設計
熱応力・バイメタル反り
Thermal Stress
拘束熱応力とTimoshenko式バイメタル曲率を計算。反り変形アニメーション付き。
CTE
熱応力
バイメタル
ランダム振動 PSD解析
Random Vibration
PSD入力から応答σrms・3σをMiles式で計算。入力/応答PSDをlog-logで重ね表示。
PSD
ランダム振動
RMS
弾性波伝播(P波・S波)
Elastic Wave Propagation
固体中を伝わるP波・S波の速度と波形をリアルタイム可視化。超音波探傷・地震波解析の基礎。
弾性波
P波
S波
超音波
2自由度系 & 動吸振器
2-DOF Vibration / TMD
2自由度連成振動の周波数応答と動吸振器(TMD)の最適チューニング効果をリアルタイム表示。
動吸振器
TMD
共振
制振
地震応答スペクトル計算機
Seismic Response Spectrum
設計応答スペクトル(Sa/Sv/Sd)を阻止比・地盤種別別に表示。免震・制振設計の基礎に。
地震
応答スペクトル
免震
制振
圧力容器応力(Lamé方程式)
Pressure Vessel Stress (Lamé)
Lamé方程式で圧力容器の応力分布を計算。薄肉/厚肉の自動判定・ASME最小肉厚・von Mises分布を可視化。
圧力容器
Lamé
ASME
厚肉
薄肉
防振マウント設計(伝達率)
Vibration Isolation Design
装置質量・加振周波数→最適マウント剛性を逆算。TR vs 周波数比の対数グラフで絶縁効果を確認。
防振
伝達率
マウント
絶縁
TMD
積層板解析(CLT・ABDマトリクス)
CLT Laminate Analysis
古典積層理論(CLT)でABDマトリクス・等価弾性係数・ply別失敗指数を計算。繊維角θ→剛性の極プロット付き。
CLT
積層板
CFRP
ABDマトリクス
複合材料
サンドイッチパネル解析
Sandwich Panel Analysis
面材応力・コアせん断・しわ座屈限界をリアルタイム計算。曲げ変形とせん断変形の寄与率を可視化。
サンドイッチ
ハニカム
しわ座屈
コアせん断
複合材料
SIMP位相最適化シミュレーター
SIMP Topology Optimization
2D有限要素法(Q4要素)でリアルタイム位相最適化。カンチレバー・橋・Lブラケット等の境界条件でSIMP法の収束過程をCanvasアニメーションで可視化。
位相最適化
SIMP
トポロジー
FEM
軽量化
構造最適化
放物運動シミュレーター
Projectile Motion Simulator
初速度・発射角・高度・重力加速度を変えて放物軌跡をリアルタイム描画。空気抵抗の有無で飛距離の差を体験。月・火星・木星の重力も選択可。
放物運動
運動学
重力
空気抵抗
初速度
高校物理
ばね質量系シミュレーター
Spring-Mass Oscillation
ばね定数・質量・減衰係数を変えて単自由度系の振動をアニメーション表示。不足減衰・臨界減衰・過減衰の違いをリアルタイムで体験。
単振動
ばね
減衰
固有振動数
SDOF
高校物理
1次元衝突シミュレーター
1D Collision Simulator
2つの物体の弾性・非弾性衝突をアニメーションで可視化。はね返り係数 e=0〜1 で運動量・エネルギー収支をリアルタイム計算。
衝突
運動量保存
はね返り係数
弾性衝突
エネルギー
高校物理
合成梁・変換断面法 応力分布計算
Composite Beam
異種材料からなる合成梁の変換断面法による応力分布を計算。中立軸位置・曲げ剛性をリアルタイム可視化。
合成梁
変換断面
中立軸
複合材料
平板の座屈・臨界応力計算
Plate Buckling
四辺支持平板の座屈臨界応力を計算。アスペクト比・境界条件・荷重条件による座屈係数kpをグラフ表示。
座屈
平板
臨界応力
安定性
平面トラス解析(節点法・直接剛性法)
2D Truss Analysis
平面トラスの節点変位・部材応力を直接剛性法で計算。引張・圧縮部材を色分け表示。
トラス
剛性法
FEM
節点変位
カテナリー曲線・ケーブル張力計算機
Catenary Cable
自重を受けるケーブルのカテナリー形状・張力分布・最大たわみを計算。吊り橋・架空線設計に対応。
カテナリー
ケーブル
張力
たわみ
断面二次モーメント・慣性モーメント計算機
Moment of Inertia
矩形・円形・I形・T形断面の断面二次モーメントと重心位置をリアルタイム計算。平行軸定理の確認も可能。
断面二次モーメント
慣性モーメント
断面係数
平行軸定理
組合せ応力(軸力+曲げ)シミュレーター
Combined Column Stress
軸力と曲げモーメントが同時に作用する柱の断面応力分布を計算。核点・圧縮/引張境界を可視化。
組合せ応力
軸力
曲げ
核点
構造信頼性解析・破損確率シミュレーター
Structural Reliability
信頼性指標βと破損確率Pfをモンテカルロ法・FORM近似で計算。強度-荷重分布を可視化。
信頼性
破損確率
FORM
モンテカルロ
風荷重計算機(建築基準法・ASCE準拠)
Wind Load
建物形状・地域・高さから設計風圧力を計算。建築基準法およびASCE 7準拠の風荷重算定。
風荷重
建築基準法
ASCE
設計風圧
静力学・力とモーメントのつり合い計算機
Static Equilibrium
2D物体に作用する複数の力のつり合い条件を計算。未知反力・モーメントのつり合いをリアルタイム確認。
静力学
つり合い
反力
モーメント
回転運動ダイナミクスシミュレーター
Rotational Dynamics
トルク・慣性モーメント・角加速度の関係を計算。フライホイールや回転機械の起動・制動をシミュレーション。
回転運動
トルク
慣性モーメント
角加速度
ジャイロスコープ・歳差運動シミュレーター
Gyroscope
回転体の角運動量と歳差運動角速度を計算。ジャイロ効果のベクトル図をインタラクティブ表示。
ジャイロ
歳差運動
角運動量
回転体
ショックアブソーバー・車両サスペンション解析
Shock Absorber
1/4車両モデルで路面入力に対するサスペンション応答を計算。乗り心地と操縦安定性のトレードオフを可視化。
サスペンション
ダンパー
1/4車両
乗り心地
バネ・ダンパー系の静的・動的解析
Spring System
直列・並列・複合バネ系の等価剛性と静的変位を計算。自由振動・強制振動の時刻歴応答もシミュレーション。
バネ
ダンパー
等価剛性
自由振動
応力-ひずみ曲線・材料非線形モデル
Stress-Strain Curve
バイリニア・Ramberg-Osgood等の材料モデルで応力-ひずみ曲線を生成。降伏点・引張強さ・破断伸びを可視化。
応力-ひずみ
材料モデル
降伏
非線形
降伏条件比較ツール — フォンミーゼス・トレスカ
Yield Criteria
フォンミーゼス・トレスカ・モールクーロンの降伏条件を主応力空間で比較。安全率マージンをリアルタイム可視化。
降伏条件
フォンミーゼス
トレスカ
主応力
破壊靭性・臨界き裂長さ計算機
Fracture Toughness
破壊靭性値KICから臨界き裂長さacを計算。き裂形状係数Fの選択とKI vs a曲線で限界状態を可視化。
破壊靭性
KIC
臨界き裂
LEFM
アーチ構造解析
Arch Structure Analysis
アーチ形状・荷重条件から断面力・変形をリアルタイム計算。ヒンジ数・矢高・スパンを変えて構造挙動を可視化。
アーチ
構造解析
断面力
地盤支持力計算(テルツァーギ)
Bearing Capacity (Terzaghi)
テルツァーギの支持力公式で浅い基礎の極限支持力を計算。地盤定数・基礎形状・根入れ深さの影響を可視化。
支持力
テルツァーギ
基礎設計
地盤
ボルト締結・軸力計算
Bolt Preload & Axial Force
ボルトの締め付けトルク・軸力・締結体の伸びを計算。VDI 2230準拠のボルト結合設計をサポート。
ボルト
軸力
締結
VDI 2230
コンクリート配合強度計算
Concrete Mix Strength
水セメント比・配合から設計基準強度・調合強度を計算。JIS・ACI基準に準拠したコンクリート配合設計をサポート。
コンクリート
配合強度
水セメント比
JIS
接触力学(ヘルツ接触)
Contact Mechanics (Hertz)
球・円柱・楕円体の接触圧力・接触面積・最大せん断応力をヘルツ理論で計算。材料組み合わせ比較付き。
接触力学
ヘルツ
接触圧力
接触面積
固有値振動解析
Eigenvalue Vibration Analysis
多自由度系の固有値問題を数値的に解いて固有振動数と固有モードを計算。モード形状のアニメーション表示付き。
固有値
固有振動数
振動解析
モード形状
フレーム構造解析(剛性法)
Frame Structure Analysis
平面フレームの変位・断面力を直接剛性法で計算。節点荷重・分布荷重条件に対応したリアルタイム計算。
フレーム
剛性法
断面力
節点変位
騒音減衰・遮音計算
Noise Attenuation & Sound Insulation
距離減衰・回折・遮音壁による騒音低減量を計算。点音源・線音源の伝播特性をdBスケールで可視化。
騒音
減衰
遮音
dB
オクターブバンド騒音分析
Octave Band Noise Analysis
オクターブバンド・1/3オクターブバンドスペクトルの総合音圧レベル合成と騒音評価(NC/NR曲線)を計算。
オクターブバンド
騒音
NC曲線
スペクトル
レイリー法・固有振動数推定
Rayleigh Method (Natural Frequency)
レイリー商を用いた多自由度系の最低次固有振動数推定。仮定モード形状の選択と精度確認ができる。
レイリー法
固有振動数
レイリー商
振動
RC断面設計(鉄筋コンクリート)
Reinforced Concrete Section Design
鉄筋コンクリート断面の曲げ耐力・せん断耐力を計算。配筋量・コンクリート強度・鉄筋強度から断面性能を評価。
RC断面
鉄筋コンクリート
曲げ耐力
配筋
残留応力解析
Residual Stress Analysis
溶接・熱処理・機械加工による残留応力分布を計算。疲労寿命・破壊靭性への影響評価をサポート。
残留応力
溶接
熱処理
疲労寿命
転動接触応力(ヘルツ圧力)
Rolling Contact Stress (Hertz)
転動体と軌道面の接触圧力・圧力分布・最大せん断応力深さをヘルツ理論で計算。軸受・歯車の接触疲労評価に対応。
転動接触
ヘルツ圧力
接触疲労
軸受
構造動力学・地震応答
Structural Dynamics & Seismic Response
構造系の地震応答を直接積分法で計算。設計地震動に対する最大応答変位・加速度・層間変形角をリアルタイム算出。
構造動力学
地震応答
直接積分
層間変形
吊橋・斜張橋ケーブル形状計算
Suspension Bridge Cable Shape
主ケーブルのカテナリー形状・張力分布・ハンガー力を計算。スパン・ライズ比・荷重条件によるケーブル設計をサポート。
吊橋
ケーブル
カテナリー
ハンガー
引張試験解析(応力-ひずみ曲線)
Tensile Test Analysis (Stress-Strain)
引張試験データから工学応力・真応力、弾性係数・降伏強さ・引張強さ・破断伸びを解析。Ramberg-Osgood近似付き。
引張試験
応力-ひずみ
降伏強さ
破断伸び
他のカテゴリ
振動・動解析
流体・CFD
熱解析
電磁気
材料・破壊力学
V&V・数値精度
製造プロセス
物理・基礎
制御・信号処理
数学・数値解析