完全積分・次数低減積分と要素別の積分点数
意味
要素剛性行列は、要素内を数値積分(ガウス積分)して作ります。完全積分=多めの積分点(1次四辺形で4点、2次四辺形で9点)で正確に積分する方式。低減積分=点を減らす方式(1次で1点、2次で4点)。低減積分は、完全積分だと曲げで過剰に硬くなる「せん断ロッキング」を避けられ、計算も軽くなります。ただし積分点を減らすと、力を使わずに変形できる偽の形「アワーグラス(砂時計)モード」が出ることがあり、要素を細かくしたりアワーグラス制御で抑えます。
具体例
1次四辺形は完全積分4点・低減積分1点、2次四辺形は完全積分9点(3×3)・低減積分4点(2×2)が目安です。
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