無償3D CAD「FreeCAD」でFEM解析に挑戦！：無償3D CADレビュー（5/6 ページ）

無償のCADソフト「FreeCAD」にはFEM解析機能が標準で搭載されていて、モデリングした部品の応力や変形を簡単にシミュレートできる。今回は片持ち梁（かたもちばり）の解析でFEM機能を試してみる。

[伊藤孝宏，MONOist]

　次に、荷重側の拘束条件を設定します。メニューバーで、有限要素法→FEM荷重拘束を作成と選択するか、図12に描かれたアイコンをクリックすると、FEM拘束パラメーターがタスク欄に表示されます。荷重を与える面にマウスを移動すると、黄色に変わります。さらに左クリックすると、図12に示すように荷重が設定されます。

図12：境界条件（荷重側）設定

　図12では、荷重の向きを示す赤い矢印は端面に垂直な方向であるため、これを端面に並行で下向きに変えます。FEM拘束パラメーターで、方向ボタンをクリックし、変更したい方向に向いた辺をクリックします。すると、赤い矢印は縦向きに変わります。もし、赤い矢印が上を向いている場合は、FEM拘束パラメーターで、逆方向のチェックボックスをONにすると、下向きに変わります。境界条件の設定が完了すると、図13に示すように、モデル欄には、FemConstraintFixedとFemConstraintForceが追加されます。

図13：物性値設定

　なお、FEMベアリング拘束とFEMギア拘束とFEMプーリー拘束については、現時点（バージョン0.15）では機能しないようです（ドキュメントにはNot supported by CalculiX Interface!と記載。関連リンク：FEM BearingConstraint）。