設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2003-4-24［Vol.79]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.kke.co.jp/sbd

◇◆業界あれこれ
　ＳＢＤ利用技術研究会●参加メンバー募集開始！！
　ＳＢＤ利用技術研究会●入会資格と入会方法！！
　３次元ＣＡＤ●オートデスク，Autodesk Inventor の新バージョンを発表

◇◆技術探訪
　熱流体●流体の運動を支配する方程式について（１）－「連続の式」
　構造解析●第９回　境界非線形解析とは
　プラスチック●Moldflow 国際ユーザー会　番外編

◇◆達人に聴く
　　●コスモスジャパン　今木　様　Vol.1「COSMOSの達人」

◇◆構造解析よもやま話 NO.52
　　●キーワード：数値計算(7)　反復法 (1)

◇◆イベント情報
　　●「製造業のマネジメントが変わる！顧客主導型ビジネスモデルCSRP 」出版記念セミナー！

...業界あれこれ....................................................................................

ＳＢＤ利用技術研究会●参加メンバー募集開始！！
前々回の本メルマガでお知らせしましたように、設計者向けＣＡＥの「利用価
値」を高めていただくための、「利用技術研究会」の会員募集を開始します。
会員になると、
１）会員同志のメーリングリストを使った「利用技術」に関する情報交換が出
来ます。「悩み事」を入れていただくと誰かが返答するでしょう。
２）年に２～３回の研究会に参加できます。（初回は５／２２（木）東京です）
３）類似のテーマを持つ会員同志でメーリングリストを作ったり、オフ会と称
する分科会で時々会って語り会いましょう！（事務局が世話します）
４）忙しくて参加できなくても研究会、分科会の情報をホームページにて閲覧
できます。（会員限定）

ＳＢＤ利用技術研究会●入会資格と入会方法！！
入会資格は、弊社取扱いのＳＢＤソフトウェアのユーザ様ならどなたでも無償
で、ということに幹事会で決定しました。すなわち、保守契約の有無には拘ら
ない、どこから買ったかにも拘らない、「利用技術向上」だけが目的、で臨み
ます。
ただし、ＧＩＶＥ＆ＴＡＫＥが原則です。参加して黙って帰るのではなく、貴
方からも悩みや自慢話をしてください。まだ始めたばかりの方は自己紹介でも
結構です。
現在、第１回研究会（５／２２）に向けての「利用上の問題点やテーマ」を募
集しております。こんなことで困っている、もっと楽なやり方はないか？など
ご意見をいただければ研究会当日に弊社技術者よりご回答いたします。
研究会の詳しい内容、入会方法、第１回研究会参加申し込みは、以下のＵＲＬ
で受け付けております。
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2003/sbdgr/02.htm

３次元ＣＡＤ●オートデスク，Autodesk Inventor の新バージョンを発表
昨日の日経DENで配信されましたが、オートデスクが「Autodesk Inventor
Series（AIS） 7」を発表しました。出荷日は2003年5月26日。AISというのは
「Autodesk Inventor Series」の頭文字を並べた略称で、Inventor，
MechanicalDesktopと２次元CADのAutoCAD Mechanicalの３つのソフトウェアが
入っています。
弊社で取扱いの、Dynamic Designer Motion, Design Spaceについても、今後
Inventor 7に対応していく予定です。

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from T.Sumiya ]
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
...　技術探訪 ....................................................................................

熱流体●流体の運動を支配する方程式について（１）－「連続の式」
流体の運動を支配する方程式は３つあります。「連続の式」、「ナビエストー
クス方程式」、「エネルギーの式」です。これらは、それぞれ物理で習う「質
量保存則」、「運動量保存則」、「エネルギー保存則」に対応しています。
COSMOSFloWorksおよびEFD.Labを含めて流体解析のソフトウェアは、この３つ
の方程式を用いて流体の計算を行っています。

「連続の式」について説明します。微少な３次元の領域を考えて、そこに流入
する質量と流出する質量を考えます。さらに時間依存の解析の場合は微少な時
間に密度が変化する量を考えます。そうしますと、流入質量と流出質量の差が、
密度の変化と等しいというのが「連続の式」です。時間変化の無い定常解析の
場合には、微少領域内での密度の変化はありませんので、流入質量と流出質量
の差が０ということになります。
次回は、「ナビエストークス方程式」について説明します。

本コーナーの参考書：「パソコンで見る流れの科学　数値流体力学入門」　矢
川元基（やがわげんき）編著　講談社発行

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from Y.Iijima ]

構造解析●第９回　境界非線形解析とは
通常、ある問題を解く場合にその対象物の形状、材料、そして境界条件が必要
になります。その境界条件の一部が未知の場合にはやはり反復計算を繰り返し
て全体の釣り合いを求める必要が出てきます。

構造解析の場合に一番多いのは接触問題です。一般に接触個所や接触面積は変
形してみないと分かりませんので、荷重による変形状態と接触状態とを繰り返
し考慮していく過程が必要です。

この際に、変形による接触面の変化が微小ならば1Step内の反復計算で合理的
な解が得られますが、接触面同士が大きくズレたり接触することによって変形
方向が途中で変化するような場合には、大変形解析と合わせて徐々に荷重を増
やしながら計算を進めていかなければなりません。

接触問題は非常に身近な現象ですが計算をさせると意外に大変です。特に他の
材料非線形性や動的な衝撃力などの要因も入ってくると更に複雑になり、収束
解を求めるのに非常に時間がかかってしまいます。そのような対策としてハイ
エンド系のソフトには静的問題も動的問題も陽解法で力ずくに解く方法も多く
用いられています。

今や、設計者用ソフトのDesignSpaceやCOSMOSWORKSにも接触機能が含まれて
います。設計者用の場合は接触以外の非線形性は考慮できない場合が多く、問
題はそれほど複雑にはなりませんが、接触部分が何十もあったり変形量が大き
いとやはり収束しない場合があります。そのような場合は注目以外の接触部は
ボンド結合にするなどやはり簡略化のモデリングが必要です。

今まで９回にわたり、構造解析で一般的に使われる解析の種類を紹介してきま
した。もちろんその他にもありますが今回のシリーズはここで終了します。次
回からは別の切り口で考えたいと思います。ご意見等ありましたらお聞かせく
ださい。
　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from N.Sahashi ]

プラスチック●Moldflow 国際ユーザー会　番外編
４月１日～３日まで、米国ピッツバーグにおいて開催されたInternational　
Moldflow User Group Conference参加報告　最終回です。

先日Moldflow社Web上の報告で、１４ヵ国１７５名の参加があったことが報告
されました。さて、先週予告していたように今回はセミナー以外のご報告です。
昨年もそうでしたが展示スポンサーとしてSolidWorks、EDS、PTCといった企業
が参加しており、最新のCD-ROMをもらったり、デモを見ることができるように
なっていました。３日間を通してPTCのWildFireが最も人気があったでしょうか。

また、今回は３１日と４日にMPI等のトレーニングがあり、なんとPM11:59まで
やっていました。まさに泊まりがけのイベントでしかできない企画です。これ
らの２つの部屋にはPCが多数用意されており、SIGの投票はもちろんのこと、
MPAやハイエンドのMPIがいつも使えるので、結局夜にふらっといって操作した
り、担当者に質疑をしたりもできます。

また、先日メルマガでお知らせしたMDLのVer4.0も触ってきました。今回か
らCATIA V5のCATPartファイルが直接インポートできるようになり、それ以外に
もインタフェースなどに改良が見られました。

次回からはMoldflow ユーザーの声第二弾として弊社ユーザー様のインタビュ
ーを掲載いたします。
　　　　　　　　　　　　　　 　[ 2003.04.24 from S.Maeda ]

...　達人に聴く　第3弾........................................................................

● コスモスジャパン　今木　様　Vol.1「COSMOSの達人」
今週からはCOSMOS製品開発元の日本法人である(株)コスモスジャパンの今木さ
んにお聴きします。

今木さんはこれまで、原子力屋さんとして炉の解析や、ハイエンドCAEの開発
設計、大学の講師などを経て、現在は大塚商会解析課のマネージャー並びにコ
スモスジャパン代表取締役、さらには東京ポリテクの先生など、いくつものわ
らじを履かれたとても気のいいおじさまです。

インタビューの間、たびたび「自分がお客さんの立場だったら、と考えるんだ
よね」と、気負いやてらいなく、とても自然な感じでおしゃっていました。ま
た、経歴をお伺いした限りでは学術的な「解析者」タイプかと想像したのです
が、CAEの新しい分野を切り拓いたその観点はやり手の「ビジネスマン」その
ものです。

幼い頃から食べ物の染料を調合・販売する染物屋のお父様の商売を見て育った
そうなのですが、これが今木さんのビジネスセンスに大きな影響を与えたので
しょう。

初めて解析に興味を持ったのは、大学のときに読んだ波のシミュレーションに
関する解析の論文がきっかけだったとおっしゃっていましたが、そこから始ま
ったこれまでの仕事の変遷から今後の設計者向けCAEソフトウェアの理想形な
どなど、お伺いした話を次号から皆さんにご紹介します。

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from E.Kawamura ]

...　構造解析よもやま話 NO.52　............................................................

●キーワード：数値計算(7)　反復法 (1)
反復法は初期解（変位ベクトル）を仮定して、それに所定のマトリクス演算を
反復し、収束にいたれば、それを解とする方法です。有限回の反復で解が保障
されているわけではありません。

古典的（18世紀頃）手法はヤコビ法またはガウスザイデル法とういう手法だそ
うです。現在FEMのプログラムに取り入れられているのもは、共役勾配法とい
う方法と思われます。「係数行列が大次元でスパースである時、収束が速いと
いう特徴をもっています。」

COSMOSWORKSの反復法（FFE）は精算法の10倍高速といわれています。通常ソリ
ッド要素モデルでは２次のテトラ要素を用いるため反復法に有利な「大次元ス
パース」とういう特徴をフルに生かせます。

MSC.Nastranでテトラ２次要素、節点数≒12万、要素数≒８万を、精算法と反
復法で比較しました。さて、どんな結果になるでしょう。

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from MSC技術室 K.M ]

...　イベント情報 ........................................................................

●「製造業のマネジメントが変わる！顧客主導型ビジネスモデルCSRP 」出版記念セミナー！●
=日程=
5月20日:売上アップに貢献！Webを使った営業支援ソリューションで営業プロセスを改革
5月21日:キャッシュフローを改善！製造現場を変える新生産管理ソリューション
　　時間：両日共　13：30～17：00
お申し込み：http://www.kke.co.jp/csrp/

●製造業セミナー21　The Second Stage in長岡●5月22日
[費用]　無料
[内容] ■3次元パワーの徹底活用法と3次元人材育成の重要性
　　　　■製造業のバリアを超えたCPCソリューション
　　　　■日本におけるERP導入の実際と課題
　　　　■展示コーナ有り
[会場] ハイブ長岡　2階会議室
お申し込み：http://www2.niigataats.co.jp/

●MSC.visualNastran for Wondows体験セミナー●東京5月28日　大阪5月14日
http://www.kke.co.jp/major/soft/mscwelfm.htm

●EFD. Lab, COSMOSFLOWORKS入門セミナー●
http://www.fluid.co.jp/docs/seminor_diary.htm

●機構解析ツール・無料体験セミナー●
http://www.imao.co.jp/imc/training-curr.html#cae-t

●「事例から学ぶ設計シミュレーションのノウハウ」●東京5月15日
AIS新バージョン、MSC.DDMなどのご紹介。
http://cad.otsuka-shokai.co.jp/asp/fairlist2.asp

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.04.24 from E.Kawamura ]

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●編集後記
週末に友達の結婚式がありました。新郎新婦の友人の誕生日だったのでサプラ
イズでバースデイケーキが用意されていたり、ケーキ入刀を御両親にもそれぞ
れケーキを用意して一緒にやったり、お色直しのドレスの色当てクイズでプレ
ゼントがもらえたり、手紙を新郎新婦がお互いに宛てて読んだり、入口には親
戚が描いた新婦の肖像画があり、きどらず型にはまらず温かいパーティーでし
た。
　　　　　　　　　　　　　　 　[ 2003.04.24 from F.Kawasaki ]

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