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壊れモデルを考える -力の種類-
物体が壊されているということは、何かしら力が加えられたということになります。今回は力の種類について考えます。
破壊に関係する力には多種類ありますが大きく分けると以下の5種類に分類されます。
1.Compression:圧縮
Compressionは物体の外側から内に向けて押しつぶす用に力が加えられる力です。
押しつぶされた物体は体積を維持しようとしますが限界を超えると力の衝突部分から破損していきます。
力の衝突部分が盛り上がる事が多いです。
例:重力負荷に耐えられずに破損した柱や、地震などの地面隆起
2.Tension:伸張
Compressionと逆の力がTensionで、引き伸ばされる力です。
引き離される力なので、破損部分は伸びていたり亀裂面が見えていることが多いです。
例:地割れや布破れ
3.Bending:曲げ
負荷に対して耐えうる柔軟性があれば負荷方向に曲がりますが、なければ亀裂が生じ破損します。
曲がったままの状態や耐え切れずに崩落する場合もあります。
例:梁や床、壁など
4.Torsion:ねじれ
2つの方向に回転的に力が加わり、ツイストするような動きになります。
高硬度(もろい、粘りの無い)のものは、45度の傾斜面で破断し、粘りあるものは、垂直面の破断になるそうです。
5.Shear:せん断
2方向から直線的に力が加わり切断されます。
Compressionに近いのですが軸がズレるため破壊の負荷が大きいです。
単純に壊れモデルといっても力の加わり方により、破損部分の形状は様々です。
また、力が加えられる物体の属性によっても壊れ方が違うので次回は属性ごとに考えてみます。
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