Force: DCVSF

モデル要素Force: DCVSF要素は、変形可能曲線と変形可能サーフェスとの間の接触力を定義します。

説明

変形可能サーフェスは、Reference_DeformSurface要素を使用して定義されます。変形可能曲線は、Reference_DeformCurve要素を使用して定義されます。変形可能曲線は、その変形可能曲線を中心線とした、任意の始点半径と終点半径を持つソリッドバーとして表現されます。始点半径および終点半径に負の値を使用することで、パイプを表すことができます。変形可能曲線とサーフェス間の距離が曲線の半径より小さくなると、接触反発力が適用されます。2つのタイプの接触力モデル、LinearおよびPoissonがサポートされています。

フォーマット

<Force_DCVSF
      id                    = "integer"    
    [ label                 = "string" ]      
      dcurve_id             = "integer"    
      radius_start          = "real"   
      radius_end            = "real"   
      dsurface_id           = "integer"
   { 
      force_model           = "LINEAR"      
      [ stiffness           = "real" ]
      [ damping             = "real" ]   
    | 
      force_model           = "POISSON"      
      [ penalty             = "real" ]
      [ restitution_coef    = "real" ]
    |     

   }

/>

属性

id: 要素識別番号（整数 > 0）。この番号は、すべてのForce_DCVSF要素の中で一意です。
label: Force_DCVSF要素の名前。
dcurve_id: Force_DCVSF要素の定義に使用するReference_DeformCurveを指定します。
radius_start: 変形可能曲線の始点の半径。負の半径を使用すると、パイプが定義されます。; デフォルト = 0.0
radius_end: 変形可能曲線の終点の半径。負の半径を使用すると、パイプが定義されます。; デフォルト = 0.0
dsurface_id: Force_DCVSF要素の定義に使用する変形可能サーフェスを指定します。
force_model: LINEARまたはPOISSONを選択します。
stiffness: 接触力モデルの剛性係数。force_modelがLINEARに設定されている場合にのみ使用されます。stiffnessは、正にする必要があります。; デフォルト = 0.0
damping: 接触力モデルの減衰係数。force_modelがLINEARに設定されている場合にのみ使用されます。dampingは、正にする必要があります。; デフォルト = 0.0
penalty: スプリング力の計算に使用する剛性係数を指定します。ペナルティの値が大きい場合は、2つの接触する形状間で小さい貫入のみが許可され、値が小さい場合は、大きい貫入が許可されます。ヘルツの接触理論を使用して、局所剛性を推定することができます。ヘルツの接触剛性パラメータの計算の詳細については、model statements -> force:contact の注釈6をご参照ください。force_modelがPOISSONに設定されている場合にのみ使用されます。penaltyは、正にする必要があります。; デフォルト = 0.0
restitution_coef: 接触しているボディ間の反発係数（COR）を定義します。0の値は、2つのボディが接触後に合体することを意味する完全塑性接触を指定します。1の値は、完全弾性接触を指定します。衝突でエネルギーは損失せず、分離の相対速度が接近の相対速度と一致します。force_modelがPOISSONに設定されている場合にのみ使用されます。restitution_coefは、0.0～1.0に収める必要があります。; デフォルト = 1.0

例1

<Reference_DeformCurve
     id                  = "2"
     label               = "DCurve/2"
     end_type_left       = "NATURAL"
     end_type_right      = "NATURAL"
     u_span              = "1."
     tension             = "0."
     is_u_closed         = "TRUE"
     num_marker_id       = "17"
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 1
/>
<Reference_DeformSurface
      id                  = "1"
      end_type            = "NATURAL"
      num_marker_row      = "7"
      num_marker_col      = "7">
 30101490 30101500 30101510 30101520 30101530 30101540 30101540
 30101420 30109781 30113791 30117801 30121811 30125821 30101480
 30101350 30108711 30112721 30116731 30120741 30124751 30101410
 30101120 30102061 30103071 30104081 30105091 30106101 30101130
 30101140 30110571 30114581 30118591 30122601 30126611 30101200
 30101210 30111641 30115651 30119661 30123671 30127681 30101270
 30101280 30101290 30101300 30101310 30101320 30101330 30101340
/>
<Force_DCVSF
     id                  = "2"
     dcurve_id           = "2"
     dsurface_id         = "1"
     radius_start        = "5."
     radius_end          = "5."
     force_model         = "LINEAR"
     stiffness           = "100."
     damping             = "0.01"
/>

<Post_Graphic
     id                  = "500000"
     type                = "DeformSurface"
     surface_id          = "1"
     nseg_u              = "30"
     nseg_v              = "30" 
/>
<Post_Graphic
     id                  = "200"
     label               = "Deformable Curve"
     type                = "DeformCurve"
     curve_id            = "2"
     nseg                = "100"
/>

Force_DCVSF要素は、シミュレーション中のどの時点においても一意の接触ポイントを1つだけ持つことができます。
Force_DCVSF要素を正しくモデル化するには、接触ポイントがシミュレーション全体にわたって変形可能サーフェスの垂直投影で定義される領域内に収まり、かつ変形可能曲線の長さ内に収まるようにする必要があります。MotionSolveは、変形可能サーフェスを基準にした接触ポイントの現在位置の（u、v）値と、変形可能サーフェスを基準にした（u）値を計算します。この（u、v）値は、定義したu_spanやv_spanの範囲内に収まっている必要があります。以下に例を挙げます：

現在のuまたはv値がこの範囲を逸脱した場合、MotionSolveはその要素の力を計算しません。ただし、これにより不正確な結果が生じる可能性があります。そのような状況では、結果が正しいか、確認することをお勧めします。詳細については、Reference: Deformable SurfaceおよびReference: Deformable Curveモデル要素をご参照ください。
Constraint_CVSF要素とは異なり、Force_DCVSF要素はリフトオフを許可します。ポイントが“u”および“v”の範囲内にある限り、変形可能曲線と変形可能サーフェスとの間の垂直距離は、属性radiusで指定された値より大きくすることができます。

Force: DCVSF

説明

フォーマット

属性

例1

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