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設計技術者が知っておくべき 有限要素法の基本スキル

有限要素法について、知っているようで知らない基本のスキルをまとめた実務書。

本書は、有限要素法について、知っているようで知らない基本のスキルをまとめた実務書です。
実務者として日々経験するリアルな問題への対処法を、簡潔明瞭かつコンパクトに解説しています。
有限要素法を使っている方に、ぜひ一度読んでいただきたい内容です。
第1章 有限要素法で何ができるか?
1.1 長所と短所
1.2 間違えやすいこと,注意すべきこと
1.3 基礎事項
1.4 有限要素法の基本原理
コラム:天井からつるした丸棒の関数の厳密解

第2章 形状の定義を確認しよう
2.1 次元の低減(三次元から二次元へ,軸対称性)
2.2 境界条件の定義
2.3 対称性の導入
2.4 CADデータの利用

第3章 材料の物性値を正しく入力しよう
3.1 独立な弾性定数の数
コラム:はり理論
3.2 等方性と異方性
3.3 線形と非線形
コラム:ヘルツの接触理論
3.4 積層構造のモデル化

第4章 境界条件を確認しよう
4.1 少なすぎる拘束,多すぎる拘束
4.2 軸対称問題における拘束と荷重負荷
4.3 なめらかな境界と高次要素
コラム:円弧はりのモデル化
4.4 単点拘束条件,多点拘束条件
4.5 対称条件
4.6 周期対称条件

第5章 荷重の与え方を見直そう
5.1 分布荷重と集中荷重
5.2 表面力と物体力
5.3 オフセット荷重,オフセット要素
5.4 熱荷重
5.5 従動力

第6章 数値計算法を理解しよう
6.1 補 間
6.2 数値積分法
6.3 連立一次方程式の解法
6.4 固有値解析法
6.5 非線形方程式の解法

第7章 要素の種類を知っておこう
7.1 連続体要素と構造要素
7.2 要素の次数
7.3 定ひずみ要素
7.4 アイソパラメトリック要素
7.5 はり要素
7.6 シェル要素
7.7 低減積分要素,非適合要素,ロッキング

第8章 解析方法を選択しよう
8.1 静的解析と動的解析
8.2 線形解析と非線形解析
8.3 振動固有値問題
8.4 モード法による過渡応答解析
8.5 動的陽解法
8.6 座屈解析

第9章 有限要素法解析の出力の評価を正しく行おう
9.1 出力結果の何をみるか
9.2 応力の種類
9.3 応力かひずみか
9.4 拘束点の反力からみる荷重条件
9.5 破壊力学的な評価
コラム:き裂のモデル化

第10章 ツールの便利な機能を使いこなそう
10.1 メッシュ生成
10.2 節点自由度数の低減手法
10.3 領域積分法によるエネルギー解放率の計算
10.4 並列計算
10.5 XFEM
コラム:ダミー節点の利用と仮想き裂閉口法への適用

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