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# 3.6.5: 座屈モード

<figure><img src="https://147116332-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2Fz9HWyQapP9tu9mJjh5O9%2Fuploads%2Fgit-blob-70babfc3380d7b396b98aa8e2c984e064ec74983%2Fbucklingmodes%20(2).png?alt=media" alt=""><figcaption><p>図3.6.5.1: 片持ち梁の梁およびシェルモデル: 最初の座屈モードの形状および荷重係数</p></figcaption></figure>

梁およびトラスの軸力、ならびにシェルの面内力は、横荷重下での要素応答を変化させます。引張は剛性を増加させ、圧縮は減少させます。細長い柱や薄いシェルは、断面の応力が材料強度に達する前に座屈によって破損する可能性があるため、安定性解析は構造設計において重要です。

「**Optimize Cross Section**」コンポーネントで断面最適化を実行する場合、適用される設計公式は部材の座屈長さに基づいて座屈を考慮します。デフォルトでは、個々の要素の局所座屈が想定されます。複数の要素（トラスなど）から成る構造サブシステムが安定性を失った場合に発生するグローバル座屈は、「**Buckling Modes**」コンポーネントで確認できます（図3.6.5.1参照）。

座屈モードを計算するには、システム内に二次軸力$$N^{II}$$が存在する必要があります。これらは「Modify Element」コンポーネントを介して直接定義することも、二次理論解析を通じて計算することもできます。

「**Buckling Modes**」コンポーネントは以下の入力パラメータを想定します:

|                 |                                                                                                                                                                                                        |
| --------------- | ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ |
| **「Model」**     | 二次軸力$$N^{II}$$が定義された構造。これらの力は、二次理論計算から取得するか（図3.5.5.1のシェル要素のように）、「**Modify Element**」コンポーネントを介して指定できます（図3.5.5.1の梁要素のように）。                                                                               |
| **「FromInd」**   | 決定される最初の座屈モードのインデックス。デフォルトは1です。これは通常、破損モードに対応するため、対象となる唯一の座屈形状でもあります。                                                                                                                                  |
| **「NModes」**    | 計算される座屈モードの数。デフォルトは1です。                                                                                                                                                                                |
| **「LCasesNII」** | 各要素の最大圧縮力$$N^{II}$$が選択される荷重ケースの名前。デフォルトでは、計算されたすべての荷重ケースが考慮されます。計算結果が存在しない場合、ユーザー定義のNII値が使用されます（セクション [3.1.8](/jp/3-konpnentorifarensu/3.1-model/3.1.10-modify-element.md) の「ModifyElement」コンポーネント参照）。 |
| **「MaxIter」**   | 座屈モードの決定は反復手続きです。「**MaxIter**」は最大反復数を設定します。                                                                                                                                                            |
| **「Eps」**       | 収束基準を表します。収束には、変位ノルムの反復変化がこの値を下回る必要があります。                                                                                                                                                              |

入力「**MaxIter**」および「**Eps**」は、固有モード計算の精度を制御します。デフォルト値はほとんどの場合に機能します。

右側に出力されるモデルには、計算された座屈モードが荷重ケースの組み合わせ「BucklingModes」の結果ケースとしてリストされます。座屈形状は、最大変位成分の値が1になるようにスケーリングされます。「**BLFacs**」は、非負と想定される座屈荷重係数を返します。これらの係数を現在の軸力$$N^{II}$$に乗じると、不安定な構造になります。座屈荷重係数は昇順にリストされます。座屈係数の計算では、不安定点までの小さなたわみが想定されます。これは必ずしも当てはまるとは限りません。

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