接触可視化プロット PropertyManager

接触可視化プロットを使用して、マルチボディ部品およびアセンブリのボディの接続方法を表示できます。 解析を実行する前に、全体的な接触設定や局所的な接触セットによって適用される接触領域を検出できます。 剛体モードを検出し、ボディが十分に拘束されているかどうかを判別することもできます。

接触可視化プロット（Contact Visualization Plot）PropertyManager を開くには:

  • 接合部（Connections） icon_connections.gif を右クリックし、接触可視化プロット（Contact Visualization Plot） UI_contact_visualization_plot.png または
  • （Simulation CommandManager の）接続アドバイザー tool_connections_simulation.gif（Connections Advisor）で下矢印をクリックし、接触可視化プロット（Contact Visualization Plot） UI_contact_visualization_plot.png をクリックします。

接触の表示

適用される接触タイプに従って、色を使用してモデルの領域をレンダリングします。

構成部品選択 接触領域を表示するアセンブリまたは構成部品（複数）を選択します。
計算（Calculate） 選択した構成部品間のすべての接触領域を計算し、接触タイプに従ってユニークな色で表示します。 検出されたすべての接触ペアが結果（Results）に表示されます。
ソルバで生成された接触を含める（メッシュ必須）（Include solver generated contacts （mesh required）） モデルのメッシュ作成が終了した後にアクティブになります。 選択すると、指定された接触定義に従って、ソルバで検出されたモデルの領域がメッシュ レベルで表示されます（解析を開始する前）。
接触タイプ 色のレンダリング
ﾎﾞﾝﾄﾞ結合 contact_code_red.png 赤
接触 contact_code_purple.png 紫
くい込みを許可（フリー接触） contact_code_green.png 緑
ｼｭﾘﾝｸ接合 contact_code_orange.png オレンジ
仮想壁 contact_code_yellow.png 黄色
熱抵抗 contact_code_purple.png 紫
絶縁 contact_code_green.png 緑

結果

PM_geometry_based_contacts.png ジオメトリ ベースの接触の表示（Show Geometry Based Contacts） ジオメトリ ベースの接触の表示/非表示を切り替えます。 アクティブにすると、接触定義（グローバルまたはローカル）に含まれている構成部品間の接触しているジオメトリ エンティティ（エッジ、面またはボディ）がレンダリングされます。

これに基づいて検出されたすべての接触ペアが手動接触（Manual Contact）またはグローバル接触（Global Contact）に表示されます。

  • リスト内の接触定義をクリックすると、接触領域の色のレンダリングが表示されます。 各接触節点の下に、接触定義に関連付けられた構成部品が表示されます。
  • 接触節点を右クリックし、選択部分の拡大表示（Zoom to Selection）を選択します。
  • 一度に 1 つの接触ペアをレンダリングできます。すべての接触セットを同時にレンダリングするには、すべてのコンタクトを表示 をクリックします。
    ジオメトリ ベースの接触には、ジオメトリ エンティティが接触している構成部品のこれらの領域が含まれます。 初期時に接触していない面間に接触の接触セットを表示するには、ソルバで生成された接触を含める（メッシュ必須）（Include solver generated contacts（mesh required）） を選択します。
PM_solver_based_contacts.png ソルバ ベースの接触セットの表示（Show Solver Based Contact Sets） ソルバ ベースの接触の表示/非表示を切り替えます。 選択すると、解析を開始する前に、ソルバで検出された接触領域がメッシュ要素レベルでレンダリングされます。
 
  選択されていないボディ表示 構成部品選択（Select Components）でアセンブリ全体ではなく、構成部品を選択した場合、アクティブになります。
geometry-based-contact.png solver-based-contact.png
ジオメトリ ベースの接触のプロット。 2 つの構成部品間の接触エッジのレンダリング。 ソルバ ベースの接触のプロット。 接触の構成に関係するメッシュ要素のレンダリング。

非拘束のボディ

リジッド（またはフリー）のボディ モードを検出します。 拘束、コネクタ、または接触条件によって適切に支えられていないボディは、自由に並進または回転する可能性があります。 拘束のないボディには、6 つの剛体モードがあります: 並進性モードが 3 種類あり、回転性モードが 3 種類あります。

計算 拘束が不十分なボディを検出し、並進性または回転性の剛体モードを提示します。 自由度解析（DOF Analysis）ツールは、粗いメッシュを適用し、定義されたすべての荷重、接触、および境界条件を使用して静解析スタディを実行します（直接スパース ソルバを使用）。
非拘束のボディ

拘束されているボディをリストします。 グラフィックス領域の緑の矢印は、自由移動の方向（並進または回転）を指しています。

いずれかの自由度（たとえば、Translation 1やRotation 1）を選択すると、拘束が不十分なボディの変位がアニメーション表示されます。

シミュレーションを実行する前に、適切な拘束を適用してモデルが不安定にならないようにしてください。

剛体が検出されない場合、ソルバは、モデルが完全に拘束されているというメッセージを表示します。

非拘束のボディ（Underconstrained bodies）ツールは、接触、またはボルト結合を含むモデルについては、一切の不安定性の問題を検出しません。 ボルト結合と接触を持ったボディは十分な拘束が可能であり、シミュレーションの成功につながりますが、非拘束ボディの一覧には表示されます。

SOLIDWORKS Simulation ヘルプ も参照してください: 剛体モードの検出（Detection of Rigid Body Modes）、モデルを安定化させるためにソフト スプリングを使用（Use Soft Spring to Stabilize Model）、および剛体移動の防止（Preventing Rigid Body Motion）。

剛体モードの検出

非拘束ボディ ユーティリティでは、拘束、コネクタ、または接触条件によって適切に支えられていないボディの剛体（フリー ボディ）モードを検出します。

静解析スタディにおいて、接触視覚化プロット（Contact Visualization Plot） PropertyManager を開き、非拘束のボディ（Unconstrained bodies）タブをクリックします。

非拘束ボディ ユーティリティを実行する前に、写実的な材料、荷重、および境界条件をモデルに定義することが推奨されます。 スタディ プロパティは、ユーザーが解析しようとしているモデルの動作荷重と境界条件をできるだけ正確に反映する必要があります。

非拘束ボディ ユーティリティでは、剛体の動きを示すことが可能な分解グローバル剛性マトリックスでローカルな特異点（剛性がゼロまたはほとんどゼロの要素）を検出することができます。 このアルゴリズムにより、グローバル剛性マトリックスで隣接する剛性間の差異が合法的に非常に大きくなり、必ずしも特異点に結びつくとは限らない状況を検出することができます。 このようなモデルには、以下のものがあります:
  • 部品の輪郭間で剛性が著しく変化するテーパー ジオメトリを含む部品。
  • 材料剛性プロパティに大きな相違がある部品を含むアセンブリ。
  • コネクタまたはリモート荷重が適用されている場所でローカライズされた極端な剛性を持つ部品。
  • 本質的に非常に小さな回転剛性を持つシェルとしてモデル化された薄い部品。
上記のケースは、非拘束ボディ ユーティリティではグローバル剛性マトリックスの特異点ソースとして扱われません（部品が十分に拘束されている場合）。

アセンブリ モデルの各部品に対して、このアルゴリズムはグローバル X、Y、および Z 方向での自由移動と回転の存在を確認します。 部品間にチェーン（またはヒンジ）メカニズムを持つアセンブリで不安定性の問題を検出することも可能です。 フリー ボディ モードを検出した場合、プログラムは、対応する剛性と力をその方向に調整して剛性（またはフリー ボディ）の動きを反映する有界応答を作り出すことによって、適切にアニメーション化します。

解析を進める前に、検出された部品のフリー ボディ モードを、適切な移動または回転拘束により安定化することが推奨されます。