設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2005-04-28［Vol.175]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.sbd.jp
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明日からのゴールデンウィークは皆様は何連休になるのでしょう。
このメルマガが皆様のパソコンの中から読まれるのは、連休中でしょうか？そ
れとも連休明けの９日？
最近は、自宅にもパソコンを置いて会社のメールを転送する人も多いでしょう
から、連休中に読んでいただけるのを期待しております。

私の場合は、自宅でも、海外でもVPNで会社に接続してしまいますので、会社
にいるのと全く同じ環境でパソコンが使えます。

こうなると、連休もヴァケーションも関係なくなりますね。せっかくの１０連
休なのに、１０日間メールを読まずに貯めておく勇気は私にはありません。(
休み明けにパソコンに向かうのが恐ろしくて。。。）

ただ、来週の木曜日は子供の日ですので、このメルマガもお休みにさせていた
だきます。皆様も、良い「黄金周」を！！（中国語ではこう言うそうです）
　　　　　　　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from T.Sumiya ]

－－－今週の目次－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

◇◆技術探訪
　電波シミュレーション●落雷
　流体力学●希薄空気－どこまで流体？
　機構解析●機械の振動　－受動的制振と能動的制振－

◇◆ひろこの部屋　NO.34
　平面応力問題●パンの耳

◇◆SBD製品最前線
　プラスチック●MPA Ver7.1 新機能紹介-ホットランナー

◇◆イベント情報
　●構造解析アドバンストセミナー　他

...　技術探訪　..............................................................................
電波シミュレーション●落雷
最近、巨大地震が非常に多いですね。夏になると雷も続出します。こういう天
災は地球からの何らかのメッセージとも言われています。

では、落雷現象について少しお話ししたいと思います。最近では温暖化と雷発
生回数は比例関係にあるという研究が進んでいます。私は大学時代にこの天災
と電磁波の影響を研究していました。「なぜ電磁波と関係が？」とお考えの方
もいらっしゃるでしょう。その例を1つお話します。

雷がなぜ落ちるのか？雲の中には電気があります。正と負の電荷です。雲の中
の電気が非常に多くなると、雲の下層部に負、雲の上層部に正の電荷が溜まり
ます。大地は正の電荷をもつため、雲の下層部に溜まった負の電荷が大地へと
流れます。これが落雷で、数億V(ボルト)ともいわれています。

落雷が生じると電波を発します。このように雷が発生することによって放出さ
れる電波を空電と呼んでいます。この落雷の影響で、TV放送やラジオ放送にも
影響を与えたりします。落雷は気象現象のため、シミュレーションしにくい現
象ですね。

先週、弊社で販売しているRapLabというPKGのセミナーを行いました。RapLab
のプレゼンを大勢の前で行ったのは初めてだったので、とても緊張しました。
またセミナーが開催できるように、地道に開発を進めて行きたいと思います。

RapLabって？と、気になる方や少し興味がある方は、セミナーに向けて早急に
開設しましたHPをご覧下さい。→ http://www.kke.co.jp/raplab/

今回が最終回となりました。短い間でしたが有難うございました。少しでも電
波を身近に感じて頂ければうれしいです。
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from Y.Sanoh ]

流体力学●希薄空気－どこまで流体？
本来は、大好きな「ゴルフ」の順番なのですが、流体のサポートでトピックが
あったので、紹介します。

流体力学では、連続体として仮定して計算しています。その基準となるのが
「クヌーセン数」という無次元数です。クヌーセン数Kn＜0.01の場合、連続体
として仮定することができます。クヌーセン数：Ｋｎ＝ｌ／Ｌ　ここで、ｌ[m]
－分子の平均自由行程、Ｌ[m]－代表長さです。

分子の平均自由行程は、次の式で概算できます。
ｌ＝1.225×nu×ｋ^0.5／ａ

ここで、ｎｕ－ｍｕ／Ｒｏ
ｍｕ[Pa*s]－空気の粘性係数、1.8e-5[Pa*s]
Ｒｏ[kg/m^3]－密度
ｋ－空気の場合、1.4
ａ[m/s]－音速、空気の場合、330[m/s]

以上より、
Ｒｏ[kg/m^3]＞7.91e-6／Ｌ[m]
の場合に、連続体として計算できる、ということになります。
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from Y.Iijima ]

機構解析●機械の振動　－受動的制振と能動的制振－
今週は「受動的制振」と「能動的制振」について説明します。
以前、振動を制振する方法として振動系に減衰を付加したり、
ばねと質量から構成される動呼吸器を付加する方法などを説明しました。
これらの制振方法をさらに分類すると「受動的制振」と「能動的制振」に分け
ることが出来ます。

受動的制振とは外部から力を加えることなく構造物の振動を抑えようとするも
ので、一般的には機械の振動エネルギーを吸収するために特性の決まった減衰
や動呼吸器を付加して振動を低減させる方法です。
一方、能動的制振とは付加する系のパラメータを可変にして状況に応じて切り
替えて効果を上げようとする方法で外部から供給するエネルギーを利用して振
動を低減するものです。
電気式あるいは油圧式などのアクチュエーターを用いて力を加える方法があり
ます。

ちなみに観覧車やロープウェイ、ゴンドラは風の影響を受けやすく、振動によ
る揺れが起こりやすいので様々な制振技術が使われています。ＧＷにアミュー
ズメント施設に行かれる予定のある方はどの部分に制振技術が使われているの
か気にしてみてください。
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from K.Taguchi ]

......　ひろこの部屋　NO.34 .........................................................
平面応力問題●パンの耳
こんにちは、ひろこです。TVのコマーシャルが始まるとチャンネルを変える人
が多いようですが、私の場合は番組と同様の集中力でコマーシャルを観てしま
います。そのため必要以上に内容を覚えてしまうようです。

コマーシャルというと、食パンのコマーシャルでは耳の部分を押したり二つに
裂いてみたりふっくら感を強調したものが多くあります。パンのコマーシャル
で表現されるような力の掛け方は平面応力問題といっても良いでしょう。

前回も紹介したように平面応力問題とは面外の応力が発生しない問題をさしま
す。つまり面外方向の力が掛かっていない問題です。ちなみに食パンを折るよ
う面外方向の力が加わっている場合は対象外です。

平面応力問題の場合は平面に対して法線方向の応力がゼロになるため計算が軽
減されます。この手法はコンピュータ性能が今ほど良くなかった時代に何とか
現象を簡略化しようとして編み出された手法です。その証拠としてその時代を
経験しているソフトには平面応力解析の指定が可能なものが多く存在します。
弊社でも販売しているMSC.visualNASTRAN for Windowsもその製品の１つです。

ところで、遊び心で食パンを例に挙げてみましたが食パンのモデル化や物性値
を求めるのはかなり厄介そうですね。もっとも食パンの強度を調べる必要性は
全くありませんが。
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from H.Horiuchi ]

...　SBD製品最前線 ...........................................................................
プラスチック●MPA Ver7.1 新機能紹介-ホットランナー
Mold Adviserにはホットランナーとホットスプルーを定義することはできまし
たが、Ver7.1からはホットランナーにリング形状が追加されました。これによ
ってユーザーが樹脂温度と別に個別の温度を設定することができるようになり
ました。
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from S.Maeda ]

......　イベント情報 .....................................................................
●構造解析アドバンストセミナー●名古屋5/12
http://www.sbd.jp/advance.htm

●設計者CAEハンズオンセミナー●東京5月13日大阪5月19日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/cmho/index.htm

●EFD.Lab無料体験ワークショップ&コンサルテーション●5月10日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/efdho/index.htm

●特典付き！EFD.Lab操作体験セミナー●大阪5月23日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/efdlab1/index.htm

●CAEおやじセミナー　フォローアップミーティング ●東京7月8日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/oyaji/oyaji2.htm

●CAEおやじの構造設計特訓講座●東京9/14・15・28
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/oyaji/oyaji1.htm

●人とくるまのテクノロジー展　2005●横浜5月18～20日
http://www.sbd.jp/event/2005/automotive/index.htm

●SolidWorks＋COSMOSWorks無料体験セミナー●キヤノンシステムソリューションズ様　主催
東京・大阪各日程あり。http://es.canon-sol.jp/sw/seminar.htm
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from E.Kawamura ]

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●編集後記
いつもマイペースで明るい友人から「とことん落ち込むだけ落ち込むと、その
反動(!?)で次の日はけろっと忘れちゃうのだ」と聞いたことがあります。一見
能天気そうな彼女でも（おっと、ごめん）気の沈む時はあるのだと、それ以来
事あるごとに思い出したりして。皆さんはどんな風に気持ちを切り替えますか?
　　　　　　　　　　[ 2005.04.28 from E.Kawamura ]

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