シェル モデルの作成

スタディを作成する場合は、プログラムは自動的に既存のジオメトリに基づいて、固体、シェル、または混在としてメッシュタイプを定義します。

シェル メッシュの作成（Creating shell mesh）

板金（Sheet Metal） (落下試験スタディを除く)均一の厚さをもつ板金については、プログラムは自動的にシェルとして扱います。ソフトウェアは中立面を抽出し、中立面にシェル メッシュを生成します。
また、板金を最初はソリッド ボディとして扱うオプションもあり、その後手動で選択したソリッド面をシェルに変換します。
サーフェス ジオメトリ サーフェスジオメトリはプログラムによって自動的にシェルとして扱われます。 シェル メッシュの位置を、シェルの上、中間、または下の面に整列させることができます。 メッシュを参照サーフェスに配置するには、オフセット値を入力します。
デフォルトで、メッシュは常にシェルの中間面に揃えられます。
シェルのオフセット（Offsets for Shells）も参照してください。
固体部品: 固体部品はシェル要素でメッシュされません。 しかし、サーフェス ジオメトリをソリッド面から作成することができます。 次のいずれかを行います。
  • ソリッド ボディを右クリックし、選択面でシェルを定義（Define Shell by Selected Faces）を選択します。 シェル定義（Shell Definition）PropertyManager で、シェル サーフェスを作成するソリッド面を選択します。 シェルの厚み、およびシェル メッシュを配置するオフセット値を定義します。
  • 部品ドキュメントを開き、挿入（Insert） > サーフェス（Surface） > オフセット（Offset）をクリックします。次に、オフセットするソリッド面を選択し、方向とオフセット距離を指定します。
  • 挿入（Insert） > サーフェス（Surface） > 中間サーフェス（Midsurface）をクリックして、面のペアの間に中立面を挿入します。
異なるジオメトリがモデルに存在しているとき、プログラムは自動的に混在メッシュを作成します。

厚さの定義

板金フィーチャー プログラムは自動的に板金の厚さを抽出して、シェルに割り当てます。厚さは修正することができません。厚肉または薄肉シェル方程式の間を選択することができます。
サーフェス ジオメトリ プログラムはデフォルトで厚みがゼロを割り当てます。PropertyManager でシェルの厚さを変更することができます。また、厚肉と薄肉シェル方程式の間を選択することができます。
薄肉シェル要素はモデル長さと板圧の比が0.05より小さい場合に使用してください。

荷重、拘束、メッシュ コントロールの適用（Applying Loads, Fixtures and Mesh Controls）

板金フィーチャー 荷重と拘束は自動的に中立面に移されます。
  • シェル エッジに拘束や荷重、メッシュ コントロールを設定するには、ソリッドの関連する面を選択します。
  • シェルの頂点に荷重、拘束、メッシュ コントロールを設定するためには、関連するソリッドのエッジを選択します。
サーフェス ジオメトリ
  • 荷重、または拘束をサーフェスのエッジ、または/そして頂点に適用します。
  • シェル エッジに圧力を設定することができます。圧力は単位面積で定義されます。プログラムは内部的にシェルの厚みを使用します。エッジに等分布圧力を設定した場合、圧力の合計はシェル厚み×辺の長さ×等分布圧力となります。
    シェル要素は回転自由度を持つため、固定（Immovable）オプション（並進移動なし）と固定ジオメトリ（Fixed Geometry）（並進・回転移動なし）オプションを区別する必要があります。力/トルク(Force/Torque)PropertyManagerでは、モーメント荷重を設定することもできます。

メッシュ

必要な面、エッジ、および頂点にメッシュ コントロールを設定することができます。メッシュを作成する前に、現在設定されているメッシュ オプション設定を確認し、必要なメッシュ制御を全て設定します。

シェルを編集する際、厚肉または薄肉シェル理論を選択できます。薄肉シェル要素はモデル長さと板圧の比が0.05より小さい場合に使用してください。

T-型形状および交差するシェル

上の様にシェルを適切に配置することが可能である一方、T-型および交差するシェルを同様に配置することは不可能です。そのような場合、一部のエッジではメッシュの整合が取れません。その結果、結合部の節点応力は正確になりません。このように、クロス要素の平均化がされないので、このようなモデルでは要素の応力を表示することを推奨します。

例(Example):

T-型モデル モデルのシェル メッシュ
T-形モデルにシェル メッシュを作成すると、不整合なシェルが生成されます。
シェル メッシュを作成後、シェルの上面および下面の向きを調べ、見やすくなるようなシェルの厚みを表示します。シェルの下面はオレンジ色です。複数のシェルを必要な方向に揃えるために、シェル要素を反転することが必要な場合があります。シェル ボディの面を選択し、メッシュ（Mesh）ショートカット メニューからシェル要素フリップ（Flip Shell Elements）を選択します。モデルの再メッシュが必要な場合、シェルの上面と下面の現在の仕様は保持されないため、再メッシュしてから再度定義することが必要な場合があります。

シェルの応力結果を表示する(Viewing Stress Results for Shells)

応力結果のプロットとリスト出力について、以下のオプションを選ぶことができます:

トップ（Top） 上面での全(膜+曲げ)応力
底面 下面での全 (膜＋曲げ) 応力
薄膜 膜応力成分
曲げ 曲げ応力成分

詳細については、解析結果評価のセクションを参照してください。