Material と Media Type の定義

CUBIT では Material を定義して Element Block に割り当てることができます。Material が割り当てられていない Element Block を Export すると、一般的な Steel の Property を持つ Default Material がその Block 用に Export されます。

Create Material [id] [Name <'name'>] [Elastic_modulus <value>] [Poisson_ratio <value>] [Shear_modulus <value>] [Density <value>] [Specific_heat <value>] [Conductivity <value>] [User constants <value ...>] [DepVar <value>]

Modify Material <id_list|'name'|all> [Name <'name'>] [Elastic_modulus <value>] [Poisson_ratio <value>] [Shear_modulus <value>] [Density <value>] [Specific_heat <value>] [Conductivity <value>] [User constants <value ...>] [DepVar <value>]

Create Media [id] [Name <'name'>] [Fluid|Porous|Solid]

Modify Media <id_list|'name'|all> [Name <'name'>] [Fluid|Porous|Solid]

Material は、次の Material Property を任意の数だけ指定して作成できます：

• 弾性係数
• ポアソン比
• 密度
• 比熱
• 熱伝導率
• せん断弾性係数（E = 2G(1+v) を満たす必要があります）
• ユーザー定数
• DepVar（Abaqus ファイルにのみ出力）

Media Type には次があります：

• Fluid
• Porous
• Solid

ユーザーが初期化していない Property のデフォルト値は 0 です。

Material と Media Type は、次のコマンドで一覧表示および削除できます：

List Material <id_list|'name'|all>

Delete material <id_list|'name'|all>

List Media <id_list|'name'|all>

Delete Media <id_list|'name'|all>

次のコマンドで、既存の Block に Material または Media を追加できます：

Block <id> Material <id|'name'>

Block <id> Media <id|'name'>

カスタム Material コマンド

Cubit SDK では MaterialInterface を使用してカスタム Material Property を定義できます。次の Material コマンドを使用すると、SDK であらかじめ定義したカスタム Property を持つ Material を作成できます。

Create {material|media} 'material_name' property_group 'group_name' [id <requested_id>] [description 'string']

Modify {material|media} 'material_name' [property_group 'group_name'] [id <requested_id>] [description 'string'] [rename 'new_name']

[scalar_properties ('property_name' <property_value>)...]

[vector_property 'property_name' <val1> <val2>...]

[matrix_property 'property_name' <val1> <val2>...]

[clear properties 'property_name1' 'property_name2'...]

Scalar Property には単一の値が関連付けられます。Cubit で定義されている Scalar Property は次のとおりです：

• "MODULUS"（弾性係数）
• "SHEAR_MODULUS"
• "POISSON"（ポアソン比）
• "DENSITY"
• "SPECIFIC_HEAT"
• "CONDUCTIVITY"（熱伝導率。電気伝導率ではありません）
• "THERMAL_EXPANSION"
• "YIELD_STRENGTH"
• "ULTIMATE_STRENGTH"
• "ULTIMATE_STRAIN"
• "DEPVAR"（Abaqus Export に必要な Property）
• "CFD_MEDIA_TYPE" (0 = fluid; 1 = porous; 2 = solid)

Vector Property は、コマンド内で値の List として指定します。Cubit で定義されている Vector Property は次のとおりです：

• "USER_CONSTANTS"（ユーザー定義 Material 定数）

Matrix Property も値の List として指定します。Matrix の列数は Property ごとに定義され、Cubit は指定された値を列数に基づいて自動的に行と列へ分割します。たとえば 2 列の Matrix Property に値 List "2 33.1 3 18.9" を指定すると、次の Matrix として解釈されます：

Cubit では次の Matrix Property を定義しています：

• "ELASTIC_MODULUS_VS_TEMPERATURE"（2列）
• "POISSONS_RATIO_VS_TEMPERATURE"（2列）
• "DENSITY_VS_TEMPERATURE"（2列）
• "YIELD_STRESS_VS_STRAIN_VS_TEMPERATURE"（3列）
• "SPECIFIC_HEAT_VS_TEMPERATURE"（2列）
• "CONDUCTIVITY_VS_TEMPERATURE"（2列）

Property Group は Material Property の集合です。主な目的は、各 Property に値が与えられていない場合でも、その Material が持つべき Property を定義できるようにすることです。Cubit では次の Property Group を定義しています：

• "CUBIT-FEA"（汎用 FEA Material）
• "CUBIT-ABAQUS"（Abaqus Export 固有の Material）
• "CUBIT-CFD"（汎用 CFD Media）

表1. CUBIT で定義される Property Group