設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2006-06-01［Vol.226]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.sbd.jp
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　以前も書きましたが当社は6月決算なのでこれからの１ヶ月が年度末の追込
みで慌しい日々が続きます。年度末（4-6月）は1年のなかで展示会への出展が
一番多い時期でもあります。

日々の営業活動に加えそれらの出展準備やその後のフォロー、はたまた年度末
の様々な会議や来年度に向けての各種書類の提出など多忙を極めています。

4月に1名大阪で営業担当を採用し、今日からは東京でマーケティング補助で1
名入社（派遣で）してもらいました。来週（9日）は「SBD利用技術研究会」
（名古屋）、年度も押し迫った21日から23日までは「設計・製造ソリューショ
ン展」が東京ビックサイトで開催されるので彼らが重要な戦力になってくれる
ことを期待しています。

「SBD利用技術研究会」はユーザ同士の様々な情報提供と「設計・製造ソリュー
ション展」では当部門の新製品、新バージョンの情報をご紹介しますので、
SBD営業部の新社員の顔を見がてらぜひ足をお運びください。

申し込み＆招待状の入手は以下URLで。
●第9回SBD利用技術研究会●名古屋6月9日
http://www.sbd.jp/lab/meeting/ninth.htm

●設計製造・ソリューション展●東京6月21-23日
http://www.sbd.jp/event/2006/dms/index.htm
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from J.Ofuchi ]

－－－今週の目次－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

◇◆技術探訪
　流体力学●「流れのふしぎ」より　No.4　～空気の質量～
　機構解析●振動学－１自由度系の強制振動（その１）

◇◆ひろこの部屋　NO.85
　疲労限界●毎日働いても大丈夫？

◇◆シグマの話　NO.17

◇◆SBD製品最前線
　樹脂流動解析●MPA Ver7.3 新機能紹介　その１

◇◆イベント情報
　●COSMOS2006ハンズオンセミナー　他

...　技術探訪　..............................................................................
流体力学●「流れのふしぎ」より　No.4　～空気の質量～
日常の生活の中で空気の重さを感じることはありません。空気で膨らませた風
船を持っても空気の重さを感じることはありません。風船内の空気の質量は歴
然としてあるのですが、風船の周りもまた空気なので、下向きの重力と同じ大
きさの浮力が上向きに掛かっていて、差し引き０になっています。

先日TVで「でんじろう先生」が空気の重さを感じる実験をやっていました。人
の身長ほどの巨大な風船を用意していました。その風船をただ持ち上げても重
さは感じません。大きく膨らませた風船も、空気の入っていない風船も重さは
同じです。ところが、大きく膨らませた風船を横に振り回して人にぶつけてみ
ると、人がその衝撃で倒れてしまいます。しぼんだ風船では人を倒すことはで
きません。

本書の中では身近に重さを感じる実験が紹介されています。普通の風船を２つ
用意して、1つを大きめに、他方を小さめに膨らませます。2つの風船をお互い
にぶつけてみると小さな風船が飛ばされるのが確認できるはずです。一度やっ
てみてください。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from Y.Iijima ]

機構解析●振動学－１自由度系の強制振動（その１）
今週は強制振動について説明します。「強制振動とはどのような振動ですか？」
と聞かれたらどのように答えますか？

簡潔に言うと、「振動系に変動する外力が加わることによって発生する振動」
と言えます。気をつけなければいけないのが、周期的な外力や変位が作用する
ことにより、特定の振動数において振動振幅が急増する共振現象です。

例えば、車がでこぼこ道を走っていた場合に、路面の起伏に応じて強制的な変
位を受け、 ある時には急に振動が大きくなることを経験したことがあると思
います。これが共振現象です。

１自由度系の強制振動を運動方程式で表すと以下のように表されます。

m*d2x/dt2=f(t) - kx - cdx/dt （式－１）
（m：質量、k：ばね定数、c：減衰係数、d2x/dt2はtによる2回微分、dx/dtはt
による1回微分、f(t)：外力、t：時間）

このように、強制振動の運動方程式は、自由振動の運動方程式に外力f(t)が加
わっていることを押さえてください。
また、外力は時間の関数として表されることも押さえてください。

ご不明点等がございましたら連絡をお願いいたします。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from K.Taguchi ]

...　ひろこの部屋　NO.85 ...............................................................
疲労限界●毎日働いても大丈夫？
こんにちは、ひろこです。最近の若者は自分で限界を決めて努力をしない人が
多いと聞きます。自称若者としては耳が痛い話です。

さて、金属材料にも限界があります。例えば、極限応力とは金属が破断する時
の力、降伏応力は塑性変形する時の力です。これらは、加工工程では必要な力
ですが、製品化後は超えてはいけない力となります。

続いて、荷重が繰り返される疲労の現象下での限界を考えてみましょう。金属
は力が繰り返されることで降伏応力に満たない力により破断します。しかし繰
り返される応力が十分に小さい場合は、何度繰り返えしても破断しないことが
あります。この境界線が疲労限界と呼ばれる応力値です。

では、疲労寿命を示すS-N曲線で疲労限界の挙動をみてみましょう。S-N曲線は
右肩下がりの曲線になりますが、ある応力値を過ぎると水平になります。この
値が疲労限界です。ただ、黄銅などの非鉄金属では明瞭な疲労限界はなく、
S-N曲線はゆるやかに下降し続けます。

人も材料も限界を超えるほど過酷を強いてはいけませんが、余裕が多く怠けて
いる状態では会社の利益を鈍らせそうです。あなたの周りに怠け者はいません
か？

☆ひろこのブログ☆
[Hiroko's Room] http://blogs.yahoo.co.jp/horiu419
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from H.Horiuchi ]

...　シグマの話　NO.17 ..................................................................
●余談ながら
こんにちは。行武です。前々回までに標準偏差の話をしてきました。いかがで
しょう。標準偏差をつかめてきたでしょうか。繰り返し述べていますので、式
の導出手順をお分かりの方も多いことでしょう。式は以下のようになります。

　標準偏差 = √{Σ(Xi-Xbar)^2 / N}

偏差は、「ばらつき」という言葉で置き換えると分かりやすいでしょう。ご存
知のように、偏差(Xi-Xbar)を合計すると、0になってしまうため、偏差の二乗
を合計しています。しかし、ここでふと思うことがあります。偏差を二乗する
のではなくて、偏差の絶対値を計算すればいいじゃないかと。

たしかに偏差の絶対値|Xi-Xbar|を計算すれば、Xi-Xbarのプラス、マイナスの
符号は消えますので、合計しても0にはなりません。実は、この絶対値を用い
る偏差を「平均偏差」、あるいは「平均絶対偏差」と呼んでいます。

　平均偏差 = Σ|Xi-Xbar| / N　（データ数Nで割ることで偏差の平均を計算）

この式でも当然、平均偏差が大きければ、ばらつきが大きいと言うことができ
ます。平均偏差を計算する方が、標準偏差を計算するより、はるかに計算しや
すく、直感的に理解しやすいのかもしれません。

しかし、絶対値を含む計算は数学的処理としては不便であるということから、
偏差、つまりばらつきを求める際は、標準偏差の方を用いています。

さて、私の勝手な解釈ではありますが、だからこそ統計家たちは、標準偏差を
単に平方根偏差などと呼ぶのではなく、偏差（を求めるとき）の標準、という
意味を込めて「標準偏差：Standard Deviation」と呼んできたのだと思います。
余談ながら、ご参考までに。
　　　　　　　　　　[ 2006.05.18 from S.Yukutake ]

...　SBD製品最前線 ........................................................................
樹脂流動解析●MPA Ver7.3 新機能紹介　その１
Moldflow Plastics Advisers Ver7.3では主に２つの改善がされています。

１つはモデルの適性基準と区分の改善です。
例えばMoldflowでの薄肉と厚肉の区別のように今まで誤認識されていたものま
でも改善し、より正確な判定ができるようになっています。更にMoldflowでは
適性と不適性という判定が表示されます。

問題なのは厚肉のケースで、今までのバージョンでは厚肉のモデルに対してか
なり強行して解析することができましたが、今回から結果に若干矛盾を感じる
ことが出てきており、現在開発中のMPA Ver8.0でこの厚肉製品に対しての解析
が改善されるものと期待しています。

なおMoldflowのブログを始めております。（毎日更新）サポートの内容などを
中心にご紹介しております。
よろしければ一度アクセスしてみてください。
☆　http://moldflow.cocolog-nifty.com/top/
　　　　 　　　　　　[ 2006.06.01 from S.Maeda ]

...　イベント情報 ........................................................................
●COSMOS2006ハンズオンセミナー●名古屋6月13日
http://www.sbd.jp/event/2006/cmho/index.htm

●EFD.Lab操作体験セミナー●
東京6/7　http://www.sbd.jp/event/2006/efdho
名古屋6/12　大阪6/19http://www.sbd.jp/event/2006/efdlab1

●EFD.V5操作体験セミナー●東京6月6日
http://www.sbd.jp/event/2006/efdv5

●Moldflow ハンズオンセミナー●東京 6月6日(満員御礼)
http://www.sbd.jp/event/2006/mpa/index.htm

●設計者のための構造解析技術セミナー●大阪6/7-8
http://www.sbd.jp/event/2005/kozo/index.htm

●第9回SBD利用技術研究会●名古屋6月9日
http://www.sbd.jp/lab/meeting/ninth.htm

●第20回関西CAE懇話会●京都6月2日
http://www.cae21.org/kansai_cae/konwakai/kansai_20/kansai20_annai.htm

●設計製造・ソリューション展●東京6月21-23日
http://www.sbd.jp/event/2006/dms/index.htm

キヤノンシステムソリューションズ様主催●SolidWorks＋COSMOSWorks無料体験セミナー
東京・大阪各日程あり。http://www.canon-sol.co.jp/seminar/sw-seminar.html
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from E.Kawamura ]

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●編集後記
田舎から送られてきたじゃこをご近所様におすそ分けに行ったところ、そのま
ま上がりこんで2時間ほどコーヒーをご馳走になりました。普段は犬を連れて
散歩されてる、ぐらいしか知らなかった方の生い立ちや思想の片鱗に触れ、ぜ
いたくな縁側でゆったりした時間を過ごすなど思いがけない週末となりました。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.01 from E.Kawamura ]

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