応力特異点(おうりょくとくいてん)

応力特異点とは、応力解析シミュレーションにおいて局所的に極端に突出した応力値が出た点を示します。CAEソフトウェアでは、多くの場合、形状の角（コーナーRがゼロである状態。ピン角）部や固定端、微細な段差形状などに応力が集中した結果として導かれます。一般的にはメッシュを細かくすることで計算の精度が向上しますが、特異点の場合はメッシュを細かくするにつれて応力値がどんどん大きくなる傾向にあります。

シミュレーション結果を評価する際には、特異点と思われる付近の値を除外します。あるいは原因となっている形状を修正して、特異点の発生を避けてから計算しなおす場合もあります。応力特異点を避けるには、荷重が点に対して集中しないようにします。3Dモデルに角穴や直角部がある場合には、設計要件に影響を及ぼさない程度の小さなRを設けることで特異点の発生を避けられます。また、評価に関係がない微細な形状を簡略化することでも対処できます。

なお応力特異点は、計算状況に応じて自動でメッシュを最適化させるアダプティブメッシュで計算が失敗する原因の1つでもあります。解析の初級者を対象とする設計者向けのCAEソフトウェアの多くにはアダプティブメッシュ機能が付いていますが、ここで述べた応力特異点の特性や対処について基本程度でも知っておけば、計算エラーを回避しやすくなります。

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