設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2005-05-26［Vol.178]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.sbd.jp
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先日、日経のメール配信でも報じられたように、構造計画研究所はドイツのNi
ka社と資本提携し、熱流体解析ソフト『EFD』の販売に力を入れていきます。

そういうことで、最近は『EFD』の紹介でお客様廻りが多くなりましたが、１
５年前にラズナ社の『Applied Structure』を販売していた頃とよく似た情景
に出会います。

ラズナ社の『Applied Structure』は現在では、『Pro/MECHANICA』として『Pr
o/ENGINEER』のユーザなら誰でも知る有名な構造解析ソフトとなりましたが、
当時では、いつも『NASTRAN』と比較されました。

『アダプティブＰ法を採用した本当の設計者ＣＡＥ』と説明しても、どこの企
業に行っても、『NASTRANと比べて精度はどうだ？』、『Ｐ法は発散しやすい
が何故大丈夫なんだ？』と、いつも技術的な質問ばかり受けていました。

今、『EFD』も、『修正壁関数』だ、『パーシャルセル』だ、『ソリューショ
ンアダプティブ』だ、と言って、設計者ＣＡＥたる技術的根拠を必死で説明し
ている最中です。早く『Pro/MECHANICA』のように有名になって、当たり前の
ように買って頂いて使っていただける日が来るのを楽しみにしています。

でも～、こういう時がビジネスとして一番楽しいのですかねえ。
　　　　　　　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from T.Sumiya ]

－－－今週の目次－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

◇◆技術探訪
　運動力学●ボールのスピン量は？
　機構解析●機械設計と機械力学　－力学原理－
　紙図面の有効利用●機能いろいろラスター編集ソフト

◇◆ひろこの部屋　NO.37
　熱の問題●タイプ別分析

◇◆SBD製品最前線
　プラスチック●MPA Ver7.1 出荷開始

◇◆イベント情報
　●EFD.Lab無料体験ワークショップ&コンサルテーション　他

...　技術探訪　..............................................................................
運動力学●ボールのスピン量は？
「ボールのスピン量が多すぎる」という言葉をゴルフ用品メーカーのCMで聞い
たとき、不思議に思いました。ボールにはバックスピンがかかり、それによっ
て揚力が発生します。ですから、スピン量は多いほど飛距離が伸びるのであっ
て、多すぎて悪いことは無いのではないか、と考えていたからです。

飛球方向が時計の２時方向であるとすると、揚力はその直角方向に発生するの
で、１１時方向です。これを鉛直と水平方向に分解すると、飛距離を伸ばす１
２時方向（上向き）の力と、９時方向（後ろ向き）の力になります。そのため、
スピン量が多すぎると「吹き上がり」という状態になって飛距離が低下してし
まうのです。

一方で、ショートアイアンでのショットを考えると、グリー上でぴたっと止め
たいので、スピン量が多いほど良いということになります。

ボールの構造や材質を工夫して、この矛盾を解決すると「飛んで止まるボール」
となるわけですね。
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from Y.Iijima ]

機構解析●機械設計と機械力学　－力学原理－
今週は機械力学で使われている力学原理について説明します。
年代別に並べてみると、以下のとおりですが、ニュートン以前にケプラー、ガ
リレイ、デカルトら先駆者の研究があったことも忘れてはなりません。

1687年 ニュートン 運動方程式の定式化（運動における基本的物理量の確立）
　
1736年～1760年 オイラー　 質点系・剛体系力学の樹立
1743年 ダランベール ダランベールの原理（慣性力、合成運動、つりあいの
３つの原理）　
1717年 ベルヌーイ　 仮想仕事の原理　
1789年 ラグランジェ 解析力学（ダランベールの原理と仮想仕事の原理を結
合）
1834年 ハミルトン 光学的理論を数学的に力学に応用（ダランベールの原理
を変形）
1980年 ケイン　 宇宙船の動力学（ダランベールの原理を変形）

本文をまとめながら、改めて多くの人の手を経て確立されたことを実感しまし
た。参考までに、ケインはダランベールの原理を変形して拘束力の影響を除い
た形の運動方程式を導いていますが、これはコンピュータによる解析に適して
いたため、現在の機構解析ソフトの基本的アルゴリズムとして多用されてます。
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from K.Taguchi ]

紙図面の有効利用●機能いろいろラスター編集ソフト
前回に続き、紙図面の有効利用のためのラスター編集ソフト機能についてご紹
介します。

１．ラスター領域選択機能
ラスターを編集するためには、図形を選択する必要があります。一般的な選択
は、四角形や多角形（ポリゴン）での選択になりますが、オブジェクト自動認
識による選択も可能です。これはラスターの直線、円、円弧を認識して選択す
るものです。人間の目では直線、円、円弧という認識ができますが、ラスター
はドットの集まりですから、ＰＣに認識させるのは簡単ではありません。

オブジェクト自動認識の使い方としては、例えば２重の円の内側だけを削除し
て、新たにＣＡＤで描き直すとか、格子状の線分の縦線だけを削除するなどの
使い方が考えられます。

２．ラスターオブジェクトスナップ
１に関連して、ラスター上の端点や円の中心から線を描きたいということが
あります。このような場合に便利なのがラスターオブジェクトスナップです。
端点、中点、交点、円中心、接線、垂線、近接点、円周上の４点（０，９０，
１８０，２７０度）を指示することが可能です。

上記の機能を使用することでラスター図面をすべてベクトル化しなくても、
ラスターを編集することで、図面を再利用することが可能です。

文字を読んでいるだけでは分かりにくい、という方は以下のURLにアクセスし
てみてください。
http://www4.kke.co.jp/civil/products/cimg/index.html
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from K.Kakuta ]

......　ひろこの部屋　NO.37 .........................................................
熱の問題●タイプ別分析

こんにちはひろこです。熱と一言に言ってもその実態は実に複雑です。今回は
暑さ対策をタイプ別に考察しながら、熱問題の用語を確認しましょう。

　タイプＡ：気化熱を利用
自然現象に身を任せひたすら汗をかく。汗が乾いた後の匂いに注意。

　タイプＢ：太陽の輻射熱を避ける
気温及び紫外線対策として夏場は日陰を歩くことが鉄則。
ただし、夏の太陽は真上から降り注ぐため、日陰が狭いのが難点。

　タイプＣ：熱伝達率を上げる
扇風機、団扇、下敷きなどを利用して風を当てる。
特に、他人が使用している団扇からこぼれた風に当たるのが
最高のしあわせ。

　タイプＤ：環境温度を変える
海・川・プール等の水につかる。もしくは冷房の効いた室内にいる。
即効性では文句なしの方法。但し、過度の冷却の恐れあり。
唇が紫になったら、危険信号。

　タイプＥ：熱伝導
氷で冷やす、畳の上に大の字に寝る。
温度差が小さい場合、放熱効果が低下。
度重なる寝返りが必要なことが難点。

　番外編：内部から冷やす
カキ氷やそうめんなど冷たいものを食べる。夏バテの予感？
工学的なメスを入れられる方、是非ご意見下さい。

学生時代、部活中の暑さを解消するためネットのポールにしがみついて涼を取
っていた記憶があります。これも、タイプＥですね。
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from H.Horiuchi ]

...　SBD製品最前線 ...........................................................................
プラスチック●MPA Ver7.1 出荷開始
以前よりご案内しておりましたMoldflow Plastics Advisers Ver7.1 日本語版
が本日から出荷開始となります。

皆様のお手元に届く頃にはこの新機能紹介のコーナーも終了する予定です。

弊社からMoldflowを導入されているお客様は最新（４月号）の「Moldflow New
s」をPDFにて公開しております。

お持ちのIDとPassでログインしてください。
http://www3.kke.co.jp/sbd/loginuser/mpa/dlfiles/MNVol2.pdf
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from S.Maeda ]

......　イベント情報 .....................................................................
●EFD.Lab無料体験ワークショップ&コンサルテーション●東京5月31日6月1日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/efdho/index.htm

●設計者CAEハンズオンセミナー●東京6月3日大阪6月16日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/cmho/index.htm

●金型ソリューションセミナー●大阪6月13日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/mf_stampack/index.htm

●特典付き！EFD.Lab操作体験セミナー●大阪6月20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

●製造業にかかわるトップマネジメントセミナー●名古屋7月22日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/oyaji/management.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

●『PDM/EDMソリューションセミナー』●キヤノンシステムソリューションズ様　主催
東京6/2大阪6/9　　　　　http://www.canon-sol.co.jp/

●講演「構造解析と機構解析の連成解析」●長野県製品設計研究会様主催　6月2日
http://www.nagano-it.go.jp/koushi/koushu/koushu.htm

●福島県３次元モノづくりセミナー●ソリッドワークスジャパン様主催　6月3日
http://www.go-event.info/swj_fukushima/

●設計者ＣＡＥセミナー●広島ダイヤシステム様　主催　広島　6月6日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/caesem/CAE%20sem_hirosima.htm

●設計者ＣＡＥセミナー●クボタシステム開発様　主催　福岡　6月8日
http://www3.kke.co.jp/sbd/event/2005/caesem/CAE%20sem_fukuoka.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
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from E.Kawamura ]

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●編集後記
緑深まるこの季節、睡蓮蜂で孵った身長3ミリくらいの子メダカを眺めるのが
楽しみです。夏はぬるま湯、冬は氷の張る悪条件でも生き延び、おおざっぱな
私でも飼えるかわいい子達ですが、ボウフラと間違えて親メダカが子を食べて
しまわないよう、水槽を分けるのがポイントといえばポイントでしょう。
　　　　　　　　　　[ 2005.05.26 from E.Kawamura ]

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