2018今回は、新たに執筆者に加わったアルテアの風雲児、福岡(名古屋在籍、好きな自社製品はHyperStudy)が執筆を担当します。担当になってからというもの、材料の破断というものを非常に良く考えるようになりました。考えれば考えるほど、要素サイズへの依存性が強いということを理解してきました。したら皆さんは、材料特性が要素サイズで変わるなんておかしいと言うかもしれません。ごとに材料カードを用意しているよ、と言う皆さまもいるかもしれません。実はこれはどちらも正しいのです。ヤング率、ポアソン比、応力とひずみの非線形の関係式、こういったものは、とことん大きさの概念を取り除いてあります。ヤング率は、2倍に引っ張って延ばすのに必要な面積あたりの力、ポアソン比は、縦に引っ張ったときに横に縮む割合を難しい式にしたもの、ひずみとは長さの変化率と言った具合です。これらは要素サイズで違うなんてことはありません。2つに割るような感じにごにょごにょするということです。ときにシェル要素を削除する」、という破断の基準が要素サイズに依存するかどうか、論理的に考えて見ましょう。要素の面積は要素サイズに思いっきり依存してしまってますね。物理的にも考えて見ましょう(図1)。いうことですから、細かく見ていくと、もっと高いところもあるわけです。細かくしていけばもっともっと高いところが見つかるわけです。大きくしていけば、逆にどんどん応力は小さくなっていきます。同じ塑性ひずみで要素を削除してしまうと、細かい要素サイズではすぐ破断してしまい、大きな要素サイズではなかなか破断しなくなります。材料試験どおりの塑性ひずみで破断させてるのに、なかなか破断しない、またはすぐに破断してしまう、と言う場合はこの疑いがあるでしょう。