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数多の解析強度計算ソフトがあり強度計算が自動化される中で、材料力学の公式を使いながらエクセルで1から"説明できる"計算書の作成にこだわるには理由があります。結論から言うと、安全を証明する根拠が大切だと思っているからです。私の計算書の大きな特徴 私の作成する強度計算書の特徴として、必ず公式の根拠を説明できるものしか使用しません。そのため、お客様から強度計算をお願いされ、強度の証明だけでなく説明も求められる場合に特徴を発揮することができます。 根拠が不明な強度計算書に対して、何から公式を参考にしているのか、計算は正しいかを確認することも得意としています。 3DCADなどで部品の形状を作成して、応力解析を行い、負荷の掛かる部分を可視的に調べる方法もあり、効率的であることは承知の上です。しかし、それでも私は”説明ができる”強度計算書を作ることにこだわる理由があります。”説明のできる”強度計算書にこだわる理由 私は”説明ができる"強度計算書にこだわるきっかけのエピソードがあります。 ある日、治工具を設計する際の強度計算を応力解析ソフトを使って行い、強度計算を作成する時間を短縮しようと提案をしたことがありました。 強度計算を取りまとめている親会社の方にその提案を話すと、一言で納得した回答がが返ってきたことを今でも覚えています。 「その応力解析ソフトが本当に正しいって誰が証明するの？」 その一言で固まってしまいました… 応力解析ソフトが正確で信頼性の高いものだと言うことを、自分の会社、そして親会社へ説明する必要があります。 しかし、そのような提案をして、応力解析をソフトを導入し、正しいことを

お読み頂きありがとうございます。構造設計をするとき行うFEM解析。きれいな虹色の分布図（コンターって呼びます）が出るとひと仕事した感じになるんですが、その先どうしたらいいのかわからない。そんな悩みがある方に是非お読み頂きたいと思って書き始めました。応力って、要するに「そこにかかってる力」なんですが、色々あって、いまいちわからない。ネット検索すると「応力テンソル」って行列が出てきて記号がずらり。ここで逃げ出したくなるわけです。でも怖がらなくても大丈夫。号列の計算を自分でやる必要は無い、それが現代の構造力学です。 応力が力（ちから）なら、それには方向があるはずで、磁力線みたいに線で描けるのではないか？結論はYES。タイトルの絵がそれで、片持ち梁の場合を描いています。ただし、磁力線と違う事が2つあって、・応力の線には向きが無い・直角に交わる線が存在磁力線がSからNに向かう矢印をもっているのに対して、応力にはそれがありません。「左右に引っ張り」「上下に圧縮」というように、応力の力は対称に加わるので向きが無いのです。その代わり符号があって、引っ張りはプラス、圧縮はマイナスという事になります。そして直角に交わる線の存在。左右に引っ張る力があれば上下に圧縮する力も同時に存在する場合があって、その方向は必ず直交する。これが磁力線と違うところです。こういった性質は全て、磁力はベクトルで、応力はテンソルだという数学的な違いによるのですが、その数学をマスターする必要はありません。それはコンピューターがやってくれます。この応力の線を表示するというのはちょっと難しくて、FEMのソフトにそのような機能はつ

最初に「強度計算」とは？を説明していきます。端的に説明すると、モノがどのくらいの負荷で壊れるかを数値的に算出するものです。 ほとんどの材料には、材料の丈夫さが数値で決められている「材料強度」というものがあります。 材料強度とモノの形状を複合的に考え、計算し、モノが壊れる負荷を計算したり、壊れないように使用するにはどの程度の負荷まで問題ないかを数値的に決定することが可能になります。これを「強度計算」と言います。「この吊り具は本当に安全なのかな…」「墜落制止用器具をかけているモノは本当に大丈夫…？」何気なく使っているモノや、 命を預けているモノに関して不安に思ったことはないでしょうか？ 令和の時代でも、「今まで大丈夫だったからこれからも大丈夫！」と長年の経験という何の根拠も無い自身で設計が進んでしまっている場面を見たことがあるかと思います。 どうしても、モノというものは点検などをしない限り壊れて初めて安全な使い方をしていなかったと後悔することがほとんどです。しかし、重量物を吊ったり、命綱を引っ掛けるところが壊れてしまったら、人の命に関わる事象になります。事故が起こった場合は、しっかりと安全を考慮した設計だったのか、使用方法は適切だったかなどを厳しく追求されてしまいます。その時に、今までは「大丈夫だったから…」では済まされないのが今の時代です。後悔しないためにも、今使用しているモノの強度を確認し、安全に使用できる適切な負荷で作業できているかなどを今一度確認しましょう。 そのためには強度計算が欠かせません。 私は100件以上のモノの強度計算書を作成した実績があります。 寸法、材質を知る