Abaqus/Explicit

Abaqus/Explicit の動的陽解法とは、衝撃や大変形などの動的事象を伴う、複雑な非線形系の解析と解決に用いるシミュレーション手法のことです。極めて小さな時間増分ごとに、荷重への応答を直接的に計算します。この手法は、急速に変化する条件下で、モデルの挙動を時間ごとに詳細に取得するうえで非常に効果的です。

有限要素解析で動的陽解法を使用するメリットは次のとおりです。

• 動的事象を正確に再現
• 反復ソルバーを使用することなく効率的に計算
• 材料を正確にモデリングおよび接触処理
• シミュレーションの安定性
• ターンアラウンド・タイムを短縮
• さまざまな業界で幅広く使える適用性

動的陽解法解析と動的陰解法解析の大きな違いは、運動方程式を解くために使われる数値的手法です。

Abaqus/Explicit に見られる陽解法解析は、非線形の材料が複雑に接触する短時間の事象やシナリオを得意とし、小さな時間増分を使用して運動方程式を直接統合します。この手法は、衝撃など不連続を伴う高度非線形の問題に最適です。ただし、小さな時間ステップを使用して安定性を高めるため、長時間の事象は計算時間が長くなる可能性があります。

主に Abaqus/Standard に見られる陰解法解析は、時間ステップごとに連立方程式を解くことで、長時間の事象の計算効率を高め、時間ステップが増えても安定性を保ちます。ただし、複雑な非線形性は陽解法ほど効果的に処理できない場合があります。

解析手法に陽解法と陰解法のどちらを選ぶかは、事象の性質、時間の長さ、必要な詳細レベルに依存します。陽解法解析は、複雑なモデルや極端な条件など、陰解法解析では処理が難しいケースを得意とします。