設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2003-11-20［Vol.107]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.sbd.jp

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　機構●遠山先生のやさしい機構解析講座をやりま～す。
　ＣＡＤ●ソリッドワークス・ソリューションワールド盛大に
　構造●関西CAE懇話会のCAE技能競技大会で、佐橋直樹（構造計画）が優勝

◇◆技術探訪
　熱流体●伝熱工学－熱放射（ふく射）
　機構解析●　―「ダンパについて」―
　熱流体●-計算時間（反復回数）と精度について（その1）-

◇◆達人に聴く改め「変人に聴く」　第5弾
　松下電器産業　森脇様　●vol.3「好きこそモノの上手なれ」

◇◆構造解析よもやま話 NO.63
　●キーワード：初心者はどのようにFEMに慣れていくか？(3)

◇◆イベント情報
　●国際ロボット展　他

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

機構●遠山先生のやさしい機構解析講座をやりま～す。
機構解析をやっていて、計算結果がどうもおかしい。中味でどうやっているの
かわからない。衝突や摩擦をどう扱ったら良いのか、、など、悩んでいません
か？そんな方に是非ご参加いただきたいセミナーを企画しました。

日時：1月22日（木）13時～
場所：東京国際フォーラム会議室G409（定員90名、先着順）
講師：東京農工大学　機械システム工学科　遠山茂樹教授
内容：機構解析の理論（運動学と動力学、積分法、衝突・摩擦のモデル化の話）
対象：一般の設計技術者を対象
参加費：1万円（消費税込み）※定員になり次第締め切ります。

遠山先生は、長年機構解析を研究し、ご自身でA1-Motionという機構解析ソフ
トウェアを開発するなど、国内では機構解析を最も熟知している先生です。
遠山先生のお話は、学会の発表など公的な場を除いては滅多に聞けるものでは
有りませんが、この度関係者のご協力、および先生のご好意により、"機構解
析の基礎理論"を難しい式や専門用語は使わずに、やさしく設計者にお話しい
ただけることになりました。

また配布するテキストには遠山先生が長年学生のために作ろうとしていた演習
問題も付けるので、"今までブラックボックスだったものが、必ず理解できる
ようになる"そうです。

機構解析は、勉強したくても、やさしく書いた本が本屋さんでは見つからない
ですよね。今回は、特別に設計者を対象にして、基礎理論をお話しいただける
ことになりました。

機構解析の初心者および設計者の皆様、勉強しに出かけてみませんか？
詳しくは、次のWebで、イベント情報をご覧ください。 http://www.sbd.jp

ＣＡＤ●ソリッドワークス・ソリューションワールド盛大に
先週金曜日（１１／１４）、目黒雅叙園にてソリッドワークスのイベント（SWSW2003）
が開催されました。ソリッドワークスは、１９９５年から発売が開始され、ま
もなく１０年になろうとしていますが、当初の計画より早く目標を達成し、現
在累計で２８．５万シートを出荷しています。午前中のオープニングセッショ
ンで、CEOのジョン・マックレーニーは、２００７年までに１００万シートを
目指すと発表しました。

また、同セッション後半では、ソリッドワークスのユーザ会（SWJUG)のメンバ
ーでパネルディスカッションが行われ、住友重機の田中さんが司会、牧野フラ
イスの金子さん、ローランドの森藤さん、住精エンジの秋山さんなど６名のユ
ーザ代表の間で活発な意見交換がありました。パネラーの皆様の、"自分たち
がソリッドワークスをここまで育てた"という誇らしげな表情が印象的でした。

午後には、ユーザ事例紹介と、パートナー（４０社）の展示が行われ、最後は
いつものように一同に集まっての懇親会で幕を閉めました。パネラーの皆様、
展示の皆様、そして懇親会で飲み過ぎた皆様？、ご苦労様でした。

構造●関西CAE懇話会のCAE技能競技大会で、佐橋直樹（構造計画）が優勝
先週金曜日（１１／１４）に京都リサーチパークで開催されました、第１３回
関西CAE懇話会のイベントで行われた、「CAE技術者技能競技大会」で、弊社
SBD営業部エンジニア佐橋直樹が優勝しました。

この競技は、１０月３０日の夜６時３０分に問題がCAE懇話会のHPにアップ
ロードされ、９０分以内に所定の解答用紙に結果と考察を貼り付けて、CAE懇
話会にメールで返送するというルールでした。

私もトライしたのですが、まずは問題が３問もあったこと、しかも３問目は最
適化問題。また形状は全部自分で作らなければならないことなどの理由から、
３次元ＣＡＤ初級の私は１問目で挫折してしまいました。１題あたり３０分で
こなすスピードが要求されており、人に教えて貰いながら形状を作ったり、手
動でメッシュ分割などをしていてはとても間に合いません。

今回の佐橋が使用したツールは、SolidWorksとCOSMOSWorksでした。ちなみに
佐橋はSolidWorksの認定技術者であり、かつCOSMOSWorksの上級認定技術者試
験もパスしている兵（ツワモノ）です。

良いツールと良い技術者の両方が揃わなくては、９０分という短時間に３問は
難しいでしょう。ちなみに９０分以内に回答した人は全国で８名だとか。私の
ようにトライして途中でやめた人は、この何倍、いや何十倍いたのでしょうか
ねえ。問題は、まだここから見れます。→　http://www.cae21.org/

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.11.20 from T.Sumiya ]

...　技術探訪 ....................................................................................

熱流体●伝熱工学－熱放射（ふく射）
３つの熱移動の形態「熱伝導」「熱伝達」「熱放射（ふく射）」のうち「熱放
射（ふく射）」について、簡単にご紹介します。尚、以降は、
FloWorks&EFD.Labに合わせて「熱ふく射」と呼びます。

熱ふく射とは、赤外線や可視光線を含む"光"（＝電磁波）として熱が伝わる
形態です。前に紹介した２つの伝熱方式は、固体・液体・気体といった物質を
"媒体"として熱が移動する形態でした。それに対して、熱ふく射は中間の物
質（空気など）とは無関係です。

熱ふく射の身近な例として、１～２年ほど前から流行した扇風機型の赤外線ヒ
ーター（もちろん昔からのいわゆる"ストーブ"も）があげられます。発熱部
の後方にピカピカの反射板を備えているのが特徴です。このことからも"光で
熱を伝えている"という感じが分かると思います。他にも太陽光、こたつ、た
き火やキャンプファイヤー。これらに、手や足をかざしたときに、暖かいと感
じるのは、全て熱ふく射によるものです。

これからの寒い季節には"熱ふく射"のお世話になることが多くなります。
次回からは、「熱伝導」について詳しく紹介します。

　　　　　　　　　　　　　　 [ 2003.11.20 from Y.Iijima ]

機構解析●　―「ダンパについて」―
今週はダンパについてご説明いたします。ご存知のとおり、ダンパとは急激な
動きを妨げたり、振動を抑制する働きをします。動いていなかったものが動き
出そうとするときや、動く速度が急に上がる時にそれを穏やかにするためのも
のです。ダンパーは機械製品から建築構造物等、幅広い分野で使用されており
ます。

DDM、COSMOSMotionでは「線形ダンパ」、「回転ダンパ」の設定が出来ます。
パラメータとしては減衰係数を与えることになります。ダンパーによる減衰力
はパーツの速度と減衰係数の積となります。

速度が大きいほど減衰力が働くことになります。ダイナミック解析では減衰特
性が非常に重要です。我々が目の当たりにする実現象には必ず減衰が働いてい
ます。また、計算の過程では収束性においても大きな影響を与えます。計算の
収束性が悪いときにはダンパー要素を見直してみる必要があります。

　　　　　　　　　　　　　　 [ 2003.11.20 from K.Taguchi ]

熱流体●-計算時間（反復回数）と精度について（その1）-
今週は熱流体解析における計算時間（反復回数）と精度についてお話します。
流体解析、構造解析を問わず、数値解析をする際には、必ず連立方程式を解き
ますが、その方法には「直接法」と「反復法」があります。

「直接法」は、手計算で解くのに近い手法です。「反復法」は、未知数に適当
な値を代入して方程式の誤差を計算し、繰り返し計算によってその誤差を０に
近づけてゆくという方法です。つまり、「反復法」では、繰り返し計算をたく
さんおこなうことによって、解の誤差が少なくっていきます（厳密には、誤差
が増える場合もあります）。ただし、繰り返し計算を数多くおこなうと、その
分、演算量が増え、計算時間が非常にかかります。

一般的に、熱流体シミュレーションソフトの多くは「反復法」を採用していま
す。EFD.Labも反復法により計算をおこなっていますが、反復回数を指定して、
計算を終了する機能がついていますので、計算時間の短縮を図ることができま
す。

ただし、この場合は解の誤差が大きくなることが予想されます（解が収束する
まで計算をおこなっていないので）。最近、この反復回数と精度について検証
しましたので、次週皆様にその結果を報告したいと思います。

　　　　　　　　　　　　　　 　[ 2003.11.20　from N.Shimada ]

...達人に聴く改め「変人に聴く」　第５弾 ................................................

●松下電器産業　森脇様　●vol.3「好きこそモノの上手なれ」
企業の中でＣＡＥに携わる人は、学生時代にＣＡＥを活用していた経歴で配属
となった人が多いと思います。

今から12年前、バブルの絶頂期に私のチームに配属になったのは、文学部中国
文学専攻の女性でした。材料力学はもとより、関数電卓も使ったことの無い人
でした。ＣＡＥは面白そうだからという理由で私のチームを選んだのですが、
１年後には、或るツールでは私の右腕となり、更に数年後には、熱流体解析を
任そうという段階にまでなりました。出産退職で今は居ませんが、その後に配
属となった、学生時代にＣＡＥを使っていたという人達より、スキル上達は格
段に早かったと思っています。

私が設計業務からＣＡＥの世界に飛び込んだのは、今から十三年前です。設計
はドラフターを使っていたのが約2年、次のＣＡＤはＣＡＤＡＭでしたが、ホ
ストコンピュータの中にCOSMIC/NASTRANが入っていたのに気がついたのが数年
後。プリ／ポストツールが無いので、休みの日に出て来て、ＣＡＤで座標と節
点番号を作り、バルクデータを作って、結果は色鉛筆で応力分布図を作って・・
・と完全な趣味（だから趣味レーション？）から始まりました。

その後、分社の中で情報システム部門がＣＡＥの導入推進を図っていたのに便
乗し、事業部を飛び出して現在に至っています。多くのサラリーマンの中で自
分の好きな仕事を転職せずに選べたというのは幸せなことだと思っています
（まぁ、事業部を飛び出した後の数年間は冷たい風に晒されましたけど）。
自分が好きでも、成果を出して、業務として評価して貰う必要がありますし、
特に技術部門以外の人達にも関心を持ってもらうことも必要です。

次回は「プレゼンの仕方」について変人が語ります。

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.11.20 from N.Moriwaki ]

...　構造解析よもやま話 NO.63　.........................................................

●キーワード：初心者はどのようにFEMに慣れていくか？(3)
(1)で、例題集をドンドンやって、「物理的意味をあまり気にせず」操作にな
れる。
(2)で、理論値のある簡単なモデルでどんな答えがでるか確認してみる。
難しい理論値でなく、片持ち梁を軸方向に引っ張った時の変位と応力を計算し
てみました。

(2)の例題は、軸方向に引っ張った例題ですが、曲げもやってみてください。
むしろ実モデルでは曲げがほとんど生じます。曲げ応力に関する「感覚」は
応力解析をするにあたって特に重要です。　

では、次のステップは？
ご興味ある方は、次をご覧ください。
http://info1951.hp.infoseek.co.jp/

　　　　　　　　　　　　　　 　[ 2003.11.20 from MSC技術室 K.M ]

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

●国際ロボット展●11月19-22日　<=開催中!!!
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2003/robot/index.htm

●MSC.N4W体験セミナー●東京12月3日　大阪12月10日
http://www3.kke.co.jp/cae/taiken/home.htm

●COSMOSハンズオンセミナー●12月5日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2003/csmho/index.htm

●設計者のための構造解析技術セミナー●12月16日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2003/kozo/index.htm

●遠山先生の機構解析基礎講座●1月22日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2003/motion_semi/index.htm

●第4回中部ＣＡＥ懇話会●11月21日
http://www.cae21.org/

●ANSYS Conference●11月21日まで
http://www.cybernet.co.jp/ansys/conference/

●MDAシステムユーザー会●11月28日
http://spider.ctc-g.co.jp/web/fm/ctc/2003071g

●COSMOSユーザーコンファレンス●12月11日
http://www.cosmosj.com/information/cuc.htm

●EFD.Lab, COSMOSFloWorks入門セミナー●12月17日
http://www.fluid.co.jp/docs/seminor_diary.htm

●EFD.Lab紹介セミナー&無料体験ワークショップ●東京1月21日・大阪1月26日
http://www.terrabyte.co.jp/efdlab_semi.htm

　　　　　　　　　　　　　　　[ 2003.11.20 from E.Kawamura ]

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●編集後記
木・林・森という漢字は、木が一本（一文字）ずつ増えていて、いかにも分か
り易いですが、ブラジルの日系人は森の下に林と書いて木が５つでアマゾンと
読んでいるらしいです。漢字に意味があることもおもしろいですが、書道のよ
うに、文字を書いて自己表現をする芸術をもつ文化も希少価値のようです。

　　　　　　　　　　　　　　 　[ 2003.11.20 from F.Kawasaki ]

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