Salome-Meca2019による練習１：書籍『例題で極める非線形有限要素法』より

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Salome-MecaはDEXCS2014版を長らく使っています．最近，Salome-Mecaの2019 を使い始めました．そのための練習用に，以下の本に載っているMarcでの事例をSalome-Mecaで計算しようとしています．

Markdown記法に慣れていないため読み難いかもしれません．頑張ってMarkdown記法を覚えていきます．

例題で極める非線形有限要素法
CAEで正しい結果を導くための理論トレーニング
発行元：丸善出版　　発行年月日：2020年10月
https://www.maruzen-publishing.co.jp/item/?book_no=304000

【CS02-11】 片面が完全に固定されて先端に荷重がかかる片持梁

寸法は1×1×10[mm]で， 縦弾性係数は200,000[MPa]，ポアソン比は0.3,先端の荷重は1[N]です．
（ただし、理論解と比較するためポアソン比は0で計算します。）
６面体８節点要素と４面体４節点要素で要素の代表寸法を変えた時の，先端の撓みを理論解との差を求めています．

６面体要素は書籍の図と同じように分割できましたが，４面体は少し異なりました．
６面体要素のほうが理論解に合いやすいという傾向は再現されています．

Salome-Mecaのメッシュ作成の設定

 ６面体要素の場合
   3D Hexahedron(I.J,K)
   2D Quadrangle:Mapping
   1D Wire Discreation
        Local Length
        lengthで値を設定しました　1, 0.5, 0.34, 0.25, 0.2 

 ４面体要素の場合
　　3D NETGEN 3D
　　2D Triangle:Mefisto
　　1D Wire Discreation
　エッジへのsub-mesh
　　1D　Wire Discreation
  　    Local Length
　　　　length で値を設定しました 1, 0.5, 0.34, 0.25


計算結果（先端の撓み量）

Post-processでの表示から読み取ったため有効数字は２桁です．

メッシュ代表長さ ６面体要素 ４面体要素
1 1.3e-2 0.83e-2
0.5 1.8e-2 1.5e-2
0.33 1.9e-2 1.6e-2
0.25 2.0e-2 1.9e-2
0.2 2.0e-2


４面体要素のメッシュ代表長さ0.25のプロット点の位置だけが参考書籍と大きく異なっています．メッシャーの動作の違いが出ているためと思われます．

オイラー梁の理論解

先端での撓み　$\delta=Pl^3/3EI$
ただし，$P$ は荷重で1N，$l$ はスパンで10mm，$E$ は縦弾性係数，$I$ は断面２次モーメントです．
正方形の辺長を$a$とすると，$I=a^4/12$です．
オイラー梁はポアソン比を考えないので，シミュレーション計算でポアソン比を0にしています．
先端での撓みは,0.02mmになります．

こちらの記事を参考にさせていただきながら、Salome-Meca2019を覚えています．

Salome-Meca 2019の使いかたの基本
https://qiita.com/Jun_Tatsuno/items/d7246abcebaff3e99b72

Type Script(七):汎用