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# 3.3.3: ばね断面

ばねを使用すると、ばね定数を介して2つのノード間の剛性関係を直接定義できます。各ノードには6つの自由度（DOFs）があります: 3つの並進と3つの回転。「**Cross Sections**」マルチコンポーネントで「**Cross Section**」を「**Spring**」に設定すると、6つのばね定数によってこれらのDOFsを結合できます。したがって、2つのノード間の相対的な動き$$u\_{i,rel}$$は、ばね力$$F\_i = c\_i \cdot u\_{i,rel}$$をもたらします。この式で$$u\_{i,rel}$$は、3つの可能な方向x、y、zのいずれかにおける相対的な並進または回転を表し、$$c\_i$$はばね剛性です。Karamba3Dでは、後者は並進の場合、キロニュートン毎メートル$$kN/m$$、回転の場合、キロニュートンメートル毎ラジアン$$kNm/rad$$の意味を持ちます。入力プラグ「**Ct**」および「**Cr**」は、それぞれ並進および回転剛性定数を持つベクトルを受け取ることを想定します。それらの向きは、それらが適用されるローカル梁座標系に対応します。長さゼロのばねの場合、これはデフォルトでグローバル座標系になりますが、「**OrientateBeam**」コンポーネントで変更できます。

2つのノード間で剛接続を実現したい場合、どのばね剛性を選択すべきかという問題が生じます。値が高すぎるとグローバル剛性マトリックスの条件が悪くなり、数値的に特異な剛性マトリックスにつながる可能性があります。値が低すぎると、望ましくない相対変位が生じます。したがって、許容可能な結果を得る値を試行錯誤で見つける必要があります。

![図3.3.3.1: 一端が固定され、他端に集中荷重がかかったばね](https://147116332-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2Fz9HWyQapP9tu9mJjh5O9%2Fuploads%2Fgit-blob-b0d9bf317b1daf09ea1ed2d99f840d2be2d387be%2Fspringbeam.png?alt=media)

図3.3.3.1は、ばねを使用する際に考慮する必要のある特殊性を示しています: それらは端点の相対位置を認識しません。これが、ばねの右端の荷重がばねの左固定端でモーメントを引き起こさない理由です。

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