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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。

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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GoodmanS-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LaméASME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CFRPABD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

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