일반적으로 IDEA StatiCa 연결 모듈 해석에서 특이성(singularity)이 발생하는 경우, 특이성에 대한 설명은 Analysis 탭의 Check 화면에서 확인할 수 있습니다. 또한 3D 화면에서도 특이성의 원인을 확인할 수 있는 경우가 많습니다.
특이성의 원인은 다음과 같습니다.
연결되지 않은 부재 또는 플레이트
특이성이 발생하는 가장 단순한 이유는 하나 이상의 구성요소가 나머지 구조와 연결되어 있지 않은 경우입니다(용접, 볼트, 또는 접촉 작업의 누락). 이러한 구성요소의 유한요소는 어떠한 방식으로도 지지되지 않으므로 "날아가 버립니다".
원형강관(CHS)에서의 특이성
IDEA StatiCa 연결 모듈에서 원형강관(CHS) 부재는 평면 쉘 요소를 사용하여 모델링됩니다. 원형강관이나 튜브 단면을 축 방향으로 플레이트로 절단하면 해석 특이성이 발생할 수 있습니다. 튜브를 길이 방향으로 용접할 때도 유사한 특이성 경고가 자주 발생합니다. 두 문제 모두 동일한 원인에서 비롯됩니다. 곡면을 평평한 각진 쉘 요소로 이산화하면 절단선이나 용접선에서 형상 불일치가 발생할 수 있습니다.
이 오류를 해결하려면 Project settings를 열고 Division of surface of the biggest circular hollow member의 기본값을 64에서 40과 같이 더 낮은 값으로 변경하십시오.
휨모멘트를 받는 단일 볼트 연결
단일 볼트로 연결된 부재에 모멘트를 가하면 접합부가 안정된 연결에서 운동학적 메커니즘으로 전환되어 해석 특이성이 발생합니다. 이를 방지하려면 연결된 부재의 Model type을 N-Vy-Vz로 변경하십시오. 이렇게 하면 모멘트 전달이 제한되어 단일 볼트 접합부가 전단력과 축력만 전달하도록 보장합니다.
연결된 플레이트 사이의 과도한 간격
플레이트 간의 접촉 또는 볼트 연결을 모델링할 때는 플레이트 사이의 간격 거리에 주의해야 합니다. Bolt grid and Contact 작업은 부재 간의 작은 오프셋을 연결할 수 있지만, 허용되는 최대 간격 거리는 2 mm입니다. 간격이 2 mm를 초과하면 계산을 수행할 수 없으며 해석 결과 특이성이 발생합니다.
특이성에 대한 설명과 해결 방법을 다루는 동영상도 참고하십시오.