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4.計測データの処理|精度の高い解析モデルを構築するために

計測される応力は時系列のデータとして記録されています。したがって、まずは応力波形を詳しく分析し、計測された時間の中で最も高い応力が発生する時刻を特定します。そしてその時刻において、すべてのひずみゲージの応力を切り出します。中には減衰等の影響で若干の遅れが発生して、正確な同時刻で切り出すと山のピークが一致しない場合があります。そのような場合は、位相遅れ分を補正して山のピークの応力を採用する場合もあります。この辺は計測部位や状況で異なりますが、技術的根拠があれば臨機応変に対応した方がよいでしょう。

この同時刻で応力値を切り出す作業は手間がかかりますが、FEM線形静解析では、ある一瞬の状態しか解析できませんのでそのような状況と整合性を取るために、実験値の方も同時刻で応力を抽出する必要があるのです。

ここで注意しなければならないのは、実験において各ひずみゲージの最大応力が同時刻でない場合です。疲労強度を判定する場合、最大・最小応力から応力振幅や平均応力を算出して評価しますが、このような強度に影響する応力が発生している時刻が、ひずみゲージごとに異なる場合は厄介です。FEM的には最も厳しい条件で解析したいのですが、その状態が一つに絞れないわけですから。このような状況でも、数点の時刻で切り出して評価するなど工夫すれば可能かもしれませんが、一般には非常に困難です。

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 とあるメーカに勤め、CAEを担当する技術士(機械部門)。 コンピュータシミュレーションにより製品の強度や性能を評価するのがお仕事。
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