質点系の 3D 表示

質点系解析の結果を、3D ビューア上で球（質点）と線（階間ばね）として表示します。 表示は計算結果を可視化するための処理であり、解析結果そのものには影響しません。

質点系の結果があるとき、表示モードに「質点モード」（固有値のモード形状）と「質点時刻歴」（時刻歴の再生）が加わります。 設定と実行は右バー「質点系」、表とグラフは結果タブ「質点系」です。 ナビゲータの解析結果ツリーで質点系の固有値次数を選ぶと、3D ビューアが質点モードに切り替わります （ナビゲータの解析結果ツリー）。 時刻歴の表は層間・層せん断・塑性率を X / Y / 45° / 最大で出します。 定義は 5.10 質点系解析 です。

質点の位置

各階の質点は、その層の上端床レベルに置きます。 最下層のばねは建物の基部標高から第 1 質点へつなぎます。

「骨組を重ねる」（既定オン）がオンのときは、平面位置を質量重心にします（2 次元は剛床マスター、なければ原点）。 架構のどこに質点があるかを見るためです。

オフのときは、各階の平面位置の平均へ揃えて鉛直な 1 列にします。 重心のずれと変形の横ずれが重なると、どちらによる変位か分からなくなるためです。 モード形状や時刻歴の変位は、この鉛直な基準位置からの増分として載せます。

変形の載せ方

表示倍率 \( s \) は、立体の変形図と同じく、ピーク並進がモデル対角長の 10% になる自動倍率に手動係数を掛けます。 質点時刻歴では全フレームのピークから 1 回だけ定め、振幅の小さい時刻で倍率が発散しないようにします。 質点モードは正規化した形状のため、倍率の数値に物理的な意味はなく、注記は出しません。

• 質点モード: 固有値のモード形状に \( s \) を掛けて載せる。2 次元は加振方向の成分、3 次元は \( (U_x, U_y) \) を並進に、\( \theta_z \) を球の平面内目盛りに使う。変形前の串は破線（6 pt、隙間 4 pt）と高い透過（線のアルファ 90、塗りのアルファ 55）で重ねます。基準位置からの変化を読むためです
• 質点時刻歴: 記録した各時刻の層変位 [mm] に \( s \) を掛けて載せる。再生の速度・スライダーは立体時刻歴と同じ操作

球の画面上の半径は、最大質量の階を 7 pt とし、\( \sqrt{m / m_{\max}} \) でスケールします（下限 4 pt）。 面積が質量に比例するようにするためです。

「骨組を重ねる」（既定オン）をオフにすると、架構・節点・床は描かず、質点とばねだけを表示します。 このとき質点の基準位置は鉛直 1 列です。 質点モード・質点時刻歴では、立体の支点記号（柱脚の矢印など）は出しません。 串の表示に関係ないためです。立体の表示ではツールバーの「支点」で切り替えます。