4.4 MITC4 シェル要素

せん断ロッキングを回避する混合補間法 MITC4（Mixed Interpolation of Tensorial Components）を用い、膜・曲げ・せん断・ドリリング安定化を含む板要素の剛性を算定します。

算定式

膜、曲げ、せん断（せん断補正係数 5/6）:

\[ D_m = \frac{E \cdot t}{1-\nu^2} \cdot [\cdots] \]

\[ D_b = \frac{E \cdot t^3}{12(1-\nu^2)} \cdot [\cdots] \]

\[ D_s = (5/6) \cdot G \cdot t \cdot I \]

• MITC4 せん断補間: タイング点 A(0,+1)/B(−1,0)/C(0,−1)/D(+1,0) の共変ひずみを補間し、逆ヤコビアンで 直交座標へ射影
• 剛性は 2×2 Gauss 積分 \( B^T \cdot D \cdot B \)、ドリリング安定化 \( \text{scale} = \gamma \cdot G \cdot t \cdot A \)（既定 \( \gamma = 10^{-3} \)）

実装：shell::{local_stiffness, shear_b_mitc4, add_drilling}（shell/mod.rs）が算定します。 剛床時は面内成分（Ux/Uy/Rz）を無効化します。