設計者向けCAE/解析

　┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2006-06-15［Vol.228]
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　┃KOZO KEIKAKU ENGINEERING Inc.　　http://www.sbd.jp
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　来週はいよいよ「設計・製造ソリューション展」です（6月21日－23日/於東
京ビックサイト）。
年度末の忙しい時期に出展している暇があるのかといわれそうですが、ぜひ足
をお運びください。

今年の目玉はEFD（熱流体解析ソフト）の新バージョン発表とCOSMOSプライベ
ートセミナー（会場はワシントンホテル）でのCOSMOSFloWorks（これも熱流体
解析ソフトです）紹介の２つです。

内容をちょっとだけ紹介すると。。。　EFDは従来筐体内に薄い壁があると計
算が厄介な場合があったのですが、新たなメッシュテクノロジーによりこれを
解消。3次元データを修正することなく解を得ることができます。計算時間も
大幅にアップ。またポストプロセッサーの改良により見栄えのするアニメーシ
ョンを作成することも可能になります。必見です。

COSMOSプライベートセミナーではFloWorksのユーザ事例や有効利用のためのTi
psを豊富に紹介します。これまた必見！

W杯ではオーストラリアに負けてちょっとしぼんでいますが、SBD営業部は年度
末に向けて元気もりもりてんぱっていますので、乞うご期待！！

詳細は下記URLからどうぞ。
EFD新バージョンニュース　http://www.sbd.jp/event/2006/news/efdv7.htm
COSMOSプライベートセミナー　http://www.sbd.jp/event/2006/cosmos
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 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.5　～物体周りの流れ～
　機構解析●振動学－２自由度系の振動（その１）

◇◆構造解析よもやま話 NO.137
　●キーワード：　続　うーん。速い (9） ◆　64ビットソルバー

◇◆ひろこの部屋　NO.87
　レインフロー法●日本語でいうと雨垂れ

◇◆シグマの話　NO.18
　●真ん中の値って？

◇◆SBD製品最前線
　樹脂流動解析●MPA Ver7.3 新機能紹介　その２

◇◆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.5　～物体周りの流れ～
流れの可視化の一つに「流線」という表示方法があります。概念としては流れ
の中に大きさも重さも０である仮想の粒子を放出したときの粒子の軌跡を表示
しています。

物体の周りの流れを流線で表示した場合、流線が物体にぶつかることはありま
せん。流体は物体の表面近傍では物体に沿って流れているからです。

実際の粒子では大きさも重さもあるので事情が変わってきます。大きさに対し
て重さが大きい（密度が大きい）粒子ほど、流れに乗らなくなってきます。流
れの側から見ると、流れの方向や大きさが急激に変化する部分や流れの小さな
ところで、粒子が流れに乗らなくなります。それによって物体に粒子がぶつか
ることが起こります。

自動車のボディの設計では、このような箇所が発生しないように考慮されてい
ます。それによって、ボディへのちり、ほこり、雨などの付着を少なくします。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from Y.Iijima ]

機構解析●振動学－２自由度系の振動（その１）
今週は２自由度系の振動について説明します。これまで１自由度振動系をベー
スに説明してきましたが、１自由度振動系は振動現象を理解する上で、もっと
も基礎となるモデルです。振動モデルを単純化することで、問題の本質が明ら
かになったり、見通しがつきやすくなるのです。

一方、実際の製品は複雑な振動系がほとんどで、系の位置を１変数だけで表現
することが難しくなります。従って、このような系は多自由度系として考える
必要が出てきます。

例えば、自動車のサスペンションの動きを前輪と後輪のそれぞれのばねの動き
と考えると、前輪と後輪のばねのばらつきによっては上下振動のほかに左右の
振動が発生します。このような振動系では、系の状態を表現するのに２つの変
数が必要となるため、２自由度系と呼ばれます。

多自由度系の挙動というと、いきなり難しいイメージに感じますが、"振動モ
ード"という概念を導入することにより、問題を単純化することが可能です。
多自由度系を１自由度系の重ね合わせとして理解することが出来るのです。
つまり、"振動モード"は１自由度系と多自由度系の橋渡しをする概念とも言
えます。

振動モードの詳細については次週から説明します。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from K.Taguchi ]

...　構造解析よもやま話 NO.137　......................................................
●キーワード：　続　うーん。速い (9） ◆　64ビットソルバー
NX NastranV4.1ソルバー（次バージョン）は、WindowsXP Po x64OS上で　64ビ
ットに対応した。　FEMAP with NX NastranV9.2に同梱される予定である。　
これを試す機会を得たので紹介する。

テトラ２次要素で検証をはじめたが、2５万節点・50万節点と計算したが、32
ビット版ソルバーと64ビット版ソルバーの間で、それほどの違いはでなかった。

プロフェッショナルエンジニアに相談したところ、２ＧＢ以上のメモリが生か
せるモデル　例えば100万節点などのモデルでないと違いはでないのではない
か？　というアドバイスにより、100万節点モデルに挑戦した。

２次テトラ要素117万節点（351万自由度）の静解析に挑戦した。連立１次方程
式の解法は　前回の「要素レベルの反復法」を使用する。

32ビットOSでは、メモリを４GB積んでも、物理メモリは２GBまでの利用になる。
ソルバーで使用するメモリをあらかじめ指定できるが、２GB積んだPCで　ソル
バー用の物理メモリは最大１GBとれた。計算したことろメモリ不足で計算でき
なかった。

次に64ビットPCで計算した。４GBメモリを積んでいるが、ソルバー用物理メモ
リは３GBとれた。要素レベルの反復法は　全体剛性を作成しないため、ログで
方程式を解いている部分が特定できないため、次は全解析時間である。

　　　　　　　　　　　　　　　　ELAPS　　　　CPU　　　　
要素レベルの反復法　　　　？　　　　　　？　　

興味のある方は　次を訪問してください。
　http://info1951.hp.infoseek.co.jp/
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from K.M ]

...　ひろこの部屋　NO.87 ...............................................................
レインフロー法●日本語でいうと雨垂れ
こんにちは、ひろこです。毎年、入梅宣言をするたびに晴天が続いているとい
うイメージがありましたが、今年は予報があたり入梅以降冴えない天気が続い
ているようです。今回はこんな梅雨空にぴったりのレインフロー法についての
お話です。

まず、疲労解析の前提条件として荷重が繰り返し掛かるということがあります。
疲労破壊試験では、この応力が単一にかかるため、回数のカウントも容易に行
えます。しかし、航空機や自動車などの振動は決して単一ではありません。も
ちろん振動に伴う荷重も単一にはなりません。

レインフロー法とは、この様に複雑に変化する荷重条件をカウントし評価する
手法のうちの１つで、最も優れているといわれています。日本語訳すると雨垂
れ法となりますが、屋根を雨水が流れるごとく、応力とひずみのパターンを置
き換えていることから名づけられたそうです。

レインフロー法で検索すると、手法を解説するための図が簡単に検索できます。
しかし、実際に理解するとなると難しいようです（私だけでしょうか？）。次
回は私なりの見解を交えてレインフローを紐解きます。

☆ひろこのブログ☆
[Hiroko's Room] http://blogs.yahoo.co.jp/horiu419
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from H.Horiuchi ]

...　シグマの話　NO.18 ..................................................................
●真ん中の値って？
こんにちは。行武です。学生の頃は、期末テストの平均値が上がった下がった
で一喜一憂したものです。何気なく使っていた平均値も統計量の一つであるこ
とを思えば、私達は随分と長く統計と付き合ってきたことになります。

ですので、「平均値を求めなさい」と言われれば、私達は簡単に求められます。
例えば、｛1,2,3,4,5｝の平均値はいくつでしょうか。答えは3です。こんなの
は、お茶の子さいさい。では、このデータの「中央値を求めなさい」と言われ
ればどうでしょう。

やはり3です。中央値とは、データの真ん中の値という意味です。今回のデー
タの場合、平均値も中央値も同じ値になっています。では、{1,2,3,4,5,9｝の
平均値と中央値はいくつになるでしょうか。

平均値は4になります。中央値はというと...。あれ、真ん中の値がありません。
実はこの場合は、3と4の真ん中の値を計算することになります。つまり、中央
値は(3+4)/2より、3.5となります。

では、{1,2,3,4,5,99｝の平均値と中央値を求めてみてください。もうお分か
りですね。平均値は19、中央値は3.5です。中央値は上の例と同じ値ですが、
平均値は大きく異なっていますね。

データに大きな値や小さな値が含まれている場合、平均値はそちらに引っ張ら
れてしまいます。例えば、今回の99というデータが測定の誤りであった場合や
めったに起こらない例外的な値だったとしても、平均値は19と計算されます。

99のデータ以外は全て一桁ですから、平均値は19と言われても、データの内容
を表現しているとは言いがたい気がします。こういうときは、中央値で考えま
す。そうすると、中央値は3.5ですから、99のデータに目をつぶれば、3.5とい
う値はデータの様子をよく表現していると言えます。

じゃあ平均値と中央値をどう使い分ければいいのか、ということになりますが、
このあたりの話はまた次回に。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 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２
Ver7.3のもう一つの機能改善は肉厚計算の改善です。このVer7.3ではこの肉厚
計算のアルゴリズムを著しく改善しています。
これによって充填、反り解析結果の品質が改善されています。

弊社のユーザー様の事例でいくつか検証したところつぎのような感触を得まし
た。

・細長い形状で今までだとショートショットになって
　いたようなモデルが問題なく解析できるようになり
　実際に成形されている製品に近くなった

・実際には速く流れるところと遅れるところが逆転
　するケースが見られたが、明らかに改善された。

・ウェルドが発生する場所が以前よりも予測できる
　ようになり、信頼性が上がった

これ以外にもランナーバランスの精度が向上したり実用性をかなりあげている
点がいくつか見受けられます。

なおMoldflowのブログを始めております。
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/
　　　　 　　　　　　[ 2006.06.15 from S.Maeda ]

...　イベント情報 ........................................................................
●COSMOS2006ハンズオンセミナー●名古屋7月11日
http://www.sbd.jp/event/2006/cmho/index.htm

●EFD.Lab操作体験セミナー●
東京7/5　http://www.sbd.jp/event/2006/efdho
名古屋7/10　大阪6/19http://www.sbd.jp/event/2006/efdlab1

●設計者のための構造解析技術セミナー●名古屋9/27-28
http://www.sbd.jp/event/2005/kozo/index.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

●DMSと併催　COSMOS2007新製品発表会●東京6月21・23日
http://www.sbd.jp/event/2006/cosmos

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
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from E.Kawamura ]

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●編集後記
久しぶりに幼なじみに会いました。5年前は一人目の子が生まれたばかりでし
たが、会わない間に2人の息子と双子ちゃんが生まれ 子供がなんと4人に！肝
っ玉母さんぶりを垣間見せながらも、おっとり楽しく子育てしている様子に学
生の頃と変わらない面影を見ました。次会うころにはどんな変化があるのやら。
　　　　　　　　　　[ 2006.06.15 from E.Kawamura ]

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