ハニカム構造材のみかけ弾性率の計算方法

質問

金属のハニカム材料を用いた製品の固有値をFEMで解析し、製品設計に反映させようと試みたのですが、あまりに要素数が多すぎて、計算できる限界を超えてしまいました。
固有値計算なので、みかけの密度と弾性率が求まれば、固有値が解析できると考えました。
つまり、
仮にあるハニカム板材があったとして、同外形寸法で同じ固有値を有するような定数をもつ単純な板材に置き換え計算するという考え方です。
ただ、みかけの密度はハニカム構造の寸法から求まっても、みかけの弾性率をどう求めてよいものかわかりません。

おそらく、異方性なども出てしまうので、この考え方ほど単純化できないのかもしれませんが、
ご存知の方がいらっしゃいましたら、なにか参考となる文献や資料、WEBページなどを紹介いただけませんか？

回答No.1

noname#230359

ハニカム板をFEMでモデル化するには、板要素(SHELL要素)で形状(ハニカム板の中心面)モデルを作成し、等価剛性を板要素の特性データとして定義する方法が一般的と考えます。

スキンが金属であれば、剛性特性としては、コアの配置による異方性は無視できます。

ご使用のCAEソフトによって定義方法は変わってくると思いますが、
　膜挙動：スキン(上下)厚
　曲げ　：スキン(上下)による断面２次モーメント
　せん断：コア厚
から計算していきます。

文献などを探さなくても、お手持ちのマニュアルや、ユーザーサポートに問い合わせれば、解決できると思います。

お礼

ありがとうございます。早速問い合わせてみます。