設計者向けCAE/解析

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　 ┃S.B.D. MAIL MAGAZINE　　2009-08-20 [Vol.321]　┃
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従来、専門家でないと手を出せなかった「ＣＡＥ」に自動メッシュや、３次
元ＣＡＤとのインターフェースが付いて、専門家でない「設計者」でも使え
ます、と言うのがＳＢＤ（シミュレーション・ベースド・デザイン）の始ま
りでした。

２０年近くの歴史を経て、自動メッシュやＣＡＤからのデータ取込みの成功
率も格段アップして実践で使えるようになりました。

また、計算結果の表示も簡単な操作で断面図やグラフで見たり、アニメーシ
ョンを作ることも出来るようになり、「ＣＡＥが無ければ設計が出来なくな
った」企業も増えて来ました。

では、計算時間はどうかと言うと、ハードウェアの進歩や計算ロジックの改善
で、２０年前と比べたら１０倍～２０倍は速くなったという感じでしょうか？

実際は、ＣＰＵの性能はもっと速くなっているのでしょうが、一方ではモデ
ルを簡略化しなくなったために大規模モデルになったり、影響を与える様々
な物理現象を取り込もうとするために、「ＣＡＥとしては、この程度でまあ
いいか？」という諦めも有るのではないでしょうか？

製品の寸法を変えながら、リアルタイムで応力分布や変形量が見られるシス
テムが有ったらどうしますか？

従来の「ＣＡＥ」の概念を捨てて、全く違った使い方が生まれるのではない
でしょうか？

今、このような研究が随所で行われています。
最近、良く言われるのが「ＧＰＵ（グラフィック専用の計算ユニット）」を
使って、並列計算をさせることで計算速度を格段に高めようとする試みです。

また、粒子法など新しい計算ロジックに変えることで、リアルタイムに近い
動きを再現しようとする研究も進んでいます。

今回、ご紹介したいのは、東京大学大学院新領域創成科学研究科 梅谷信行氏
の研究による、形を変えながらリアルタイムに応力度や変形した形状を見る
ことのできるシステムです。

このシステムは、寸法の最適設計なども可能にしますが、形状と応力などの
物理量の相関が理解できるため直感を養う教育用ツールとしても効果的（梅
谷氏）だそうです。

久々の開催ですが、新型インフルエンザで急きょ中止になった、「ＳＢＤ利
用技術研究会・大阪セッション」を、会場を東京に移して、９月１１日（金）
に開催することになりましたが、その中の共通セッションとして、梅谷氏に
研究成果を見せていただけることになりました。

無料の会員登録をするだけで、どなたでも参加できる「研究会」です。

将来の「設計者ＣＡＥ＝ＳＢＤ」を見極めるために、お時間を作って是非と
もお越しください。

梅谷さんの研究Webページ
http://www.sml.k.u-tokyo.ac.jp/members/umetani/

第１６回ＳＢＤ利用技術研究会（９／１１東京会場）のお申し込み
http://www.sbd.jp/lab/meeting/16th.htm

　　　　　　　 ［ 2009.08.20 from T.Sumiya ］

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　 技術彙報
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□【構造】金属材料と構造解析 Vol.7
■非線形構造解析

はじめまして、先週まで担当していました、T.N.から引き継ぎました同僚
のM.M.と申します。
私たちは、メルマガ連載中のKajitaと同じ組織に属しており、日ごろは名
古屋近隣の中小企業の皆様からCAEに関する技術相談をお受けしたり、共同
研究のような形でCAE導入のお手伝いをしたりしております。

このメルマガを始めるにあたって、SBD中部営業所の方からは非線形の構造
解析を中心に紹介して、との要望を受けていますが、私自身そんなに難しい
ことは書けませんので、非線形だけにとらわれずに、なるべく皆さんのお役
に立てるような小ネタを残り数回書き連ねたいと思います。

ちなみに、このような連載を担当するのは初めてですので、読みづらい部分
あるかもしれませんが、最後までお付き合いよろしくお願いします。

まず非線形構造解析とはどのようなものかを次回からご紹介したいと思います。

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from M.M. ]

□【熱流体】FloTHERMだいすきクラブ Vol.32
■「FloMCAD.Bridge」の形状簡略化機能

FloTHERMではオプションとして3次元CADデータ・インターフェースを提供し
ています。「FloMCAD.Bridge」といいます。

3次元CADのことを、英語圏ではMechanical CADの略でMCADといいます。

実物に近いCADデータを利用する場合は、熱流体解析に適したレベルに簡略化
してから、FloTHERMに転送します。

次のものを対象として自動的に省略してくれます。小さな、穴や突起、フィレ
ット、傾斜、段差です。また、それぞれに対してどの程度の大きさまで省略す
るかを指定できます。

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from Y.Iijima ]

□【樹脂流動】樹脂猫の手も借りたい Vol.63
■新連載●Autodesk Moldflow R2 その2

サイエンスチャンネルって知っていますか？
ある雑誌で紹介されていたのですが、色々な物がどのようにして作られてい
るのかVIDEOで紹介しているWebです。→The+Makingです。
お奨めなのは、「92 プラモデルができるまで」でしょうか（笑）

http://sc-smn.jst.go.jp/4/series.asp?i_series_name=THE+MAKING

いかがでしょうか？
お子様の自由研究の参考になるかもしれません。

では本題だニャン。Λ Λ
　　　　　　　 (＝^-^＝)

今回のR2は、現在のAutodeskMoldflow2010のパッチではなく、まったく新し
いプログラムの為、現在お使いのシステムをUNINSTALLする必要はありません。
つまり共存することが可能です。

●Insight/Adviser共通
・まずは、Autodeskに買収されたということで当然のことかもしれませんが、
Inventorのiptファイルが標準でダイレクトに読むことができるようになりま
した。
これはOptionのAutodesk Moldflow Design Linkは必要なく、Inventorユーザ
ー様は大きな恩恵を受けることになります。

・次に材料データベースが追加され、約8100種類が約8200種類に増えました。

・Insightからadviserへのメッシュ情報が簡単に渡せることができるように
なりました。→だたしFusionのみのデータ転送となります。
InsightからAMMファイルを書き出します。
Insightでメッシュの問題がなければ、Adviserで自動クリーンアップする必
要はありません。

・ライセンスマネージャーシステムが更新され、ライセンスの認識などがよ
くなりました。

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from S.Maeda ]

+++　マイダスで構造解析はじめました Vol. 21 ++++++++++++++++++++++++
■高級旅館のおもてなしにならえ

皆さんはこのお盆休みは何処かに旅行に出かけられましたでしょうか。
旅行する際は、その際の宿泊先も非常に重要なポイントですね。

ところで皆さんは加賀屋という能登半島にある高級旅館をご存じでしょうか。
この旅館は、「プロが選ぶ日本のホテル・旅館100選」になんと29年連続で
総合日本一選ばれている素晴らしい旅館です。

そのサービスの秘訣の一つに、お客様の声をサービスに活かすという事を
徹底されていることがあげられます。
年間20万人の宿泊客の全ての意見、3万通のアンケート全てに目を通し
小さな改善を積み重ねての29年間連続の日本一が達成されているそうです。
一度でいいから、そのサービスを受けて見たいですね。

弊社取り扱いの構造解析ソフトmidasNFXでも
多くのお客様のご要望を取り入れた最新verが間もなくリリースされます。
今後も多くの意見を取り入れて、日本一のソフトを目指したいと思います！

最新Verが体験できる「midasNFX体験セミナー」解析無料相談も合わせて実施！
http://www.sbd.jp/news/ws-midasnfx.shtml

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from S.Masuda ]

+++ 品質とリスクをマネジメントする　Vol.13 +++++++++++++++++++++++++
■リスクとは？

『不快な何かが起こるという可能性』（Oxford辞書:2007）

『固有の失敗の可能性』（Dr.Robert Drake,CBU 2003)

『ある行動に伴って（あるいは行動しないことによって）、危険に遭う可能性
や損をする可能性を意味する概念』（Wikipedia）

『実際の危険や損失につながる可能性』（独立行政法人製品評価技術基盤機構
ホームページ）

『危害の発生確率と危害のひどさの組合せ』（ISO12100:2003）

『事態の確からしさとその結果の組合せ、又は事態の発生確率とその結果の組
合せ』（JIS Q 2001）

『株と酒とパチンコ』（同僚の某氏）

『DYADEM製品紹介サイト』→http://www.kke.co.jp/dyadem/index.html

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from S.Takahira ]

+++ ユーザーフレンドパーク　Vol.62 +++++++++++++++++++++++++++++++++
■わからないこと：その６

こんにちは。お盆休みが終わり、仕事は平常に戻ったころでしょうか。
今日は冷却ファンについて書きます。

機器の消費電力の向上によって使用されるファンの個数が増えてきました。
私が使っているワークステーションは１０個のファンが使われています。
１０個も入っているのに、よくこれだけの静音性が保てるものだと
設計・製造技術の高さに感動しています。

それはともかく、ファンの使われ方を大きく分類すると３種類の使い方が
あるようです。２種類の説もあり私もその考えですが、実際の製品を
みると３種類を考えて取り付けられていることが多いので３と書きました。

（１）筐体全体の熱を排気する排気ファン
（２）筐体に外気を取り入れるための吸気ファン
（３）局所的に風を当てるためのファン（扇風機のイメージ）

一般に吸気ファンより排気ファンのほうがいいようですが、
この両方を取り付けた装置をよく見ます。
たとえばパソコンでは前面に吸気ファンがあり、背面に排気ファンがあります。
CPUには（３）のタイプのファンが使われています。

ファンの前後では圧力差ができ、シミュレーションでPQ特性を入力すると
強引にファンの前後で風量と圧力差を入れることになります。
（強引という書き方は不適切かもしれません）
イメージとして次のようになります。

--->|F|--->
--->|A|--->Q
--->|N|--->
P小 P大

排気ファンを使用すると筐体外側が圧力が高くなり、筐体内部は負圧になります。
どこかに穴があいていると外側のほうが圧力が高いので外気を吸い込みます。
筐体の設計にもよりますが、比較的うまく吸い込んでくれて筐体内全体を
効率的に冷却してくれる場合が多いです。

吸気ファンでは筐体内部が大気圧よりも高くなります。
どこかに穴があいていると、内側が外側よりも圧力が高いために筐体内部の空気
を排出します。吸気ファンを使うと、ファンが外気を集中的に吸い込み、
筐体のあちこちから排気します。

さて、吸気ファンと排気ファンを併用するとどうなるか。
吸気ファンによって筐体内部は大気圧より高くなり、
排気ファンによって筐体内部は大気圧より低くなります。
筐体内部の圧力ってどうなるの？？？

１つの箱を描き、前面に吸気ファンを取り付け、背面に排気ファンを取り付けて
解析してみるとわかるのですが、、、収束しません。
でも、現実にはこのような製品があります。
これって一体どういうこと？解析するにはどうするの？

と疑問をだして、次回に続きます。ではまた来週。

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from Kajita ]

+++　イベント情報 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
★SBD利用技術研究会★東京 9月11日(金) 10:00～
約1年ぶりの東京での開催！今回は特別に午前中は共通セッションとして、
東京大学の梅谷様にリアルタイム構造解析の研究成果を発表していただきます。
現場の皆さんの声も取り入れていけるような熱い議論を繰り広げましょう！
また、いつものように午後は悩みが解決するかもしれない分科会もあります。
http://www.sbd.jp/lab/meeting/16th.htm

●構造解析道場-Solidworksユーザのための再入門編●8/26 長岡
主催エイボック　エィ・ティー・システム株式会社
http://www.niigataats.co.jp/cad/cad_dojoh.html

●やさしい熱流体解析入門セミナー●大阪 9/4
目に見えない気体や液体の「流れ」や「熱」を「見える化」して検討！
熱流体解析とは？どんなことができるの？素朴な疑問をやさしくご説明！
http://www.sbd.jp/news/easy_cfd.shtml

●やさしい構造解析入門セミナー●大阪 9/3
構造解析とは？どんなことができるの？素朴な疑問をやさしくご説明！
失敗しない解析導入のポイント、CAE導入成功の秘訣もご紹介。
http://www.sbd.jp/news/easy_midas_seminar.shtml

有料●設計者のための構造解析技術セミナー●名古屋9月9日（水）10日（木）
有限要素法による構造解析の基礎を学びたい方のためのベーシック編( 9日)
非線形、衝撃、疲労解析の基礎を学びたい方のためのアドバンスト編(10日)
http://www.sbd.jp/news/ws-femkozo.shtml

●midasNFX無料体験セミナー●東京・大阪・名古屋で毎月開催中！
http://www.sbd.jp/news/ws-midasnfx.shtml

●熱流体解析入門体験セミナー●東京で毎月開催中！
http://www.sbd.jp/news/netsutaiken.shtml

●熱流体解析ツールFloEFD 無料体験●東京・大阪・名古屋で毎月開催中！
http://www.sbd.jp/news/ws-floefd.shtml

●設計者CAEハンズオンセミナー●東京・大阪・名古屋で毎月開催中！
http://www.sbd.jp/news/ws-solidworkssimulation.shtml

●設計者CAE 個別活用相談会●東京・名古屋で毎月開催中！
http://www.sbd.jp/news/ws-caeadvice.shtml

●統計解析ソフトMinitab紹介セミナー●東京で毎月開催中！
http://www2.kke.co.jp/minitab/seminar_intro.html

予告●SBD熱流体ユーザーカンファレンス2009●東京 11/13(金)
昨年大盛況だったユーザー会が今年は秋葉原で開催が決定しました！
講演や事例発表も盛りだくさんですが、現段階では交渉中です。
事前の申し込みも受け付けておりますので、詳しくはこちらを↓
http://www.sbd.jp/news/sbdflowuser2009.shtml

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from R.Kamachi ]

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●編集後記
SBDも秋はイベントがいっぱいです！私もみなさんにお会いできる機会が増え
るのでおめかししなきゃ！と思いつつ、リンスのボトルにシャンプーを入れて
1週間も気付かず使い続けました。泡立ちのいいリンスだなと思ったんです！

　　　　　　　 [ 2009.08.20 from R.Kamachi ]

＜SBDプロダクト＞
○midasNFX -------------------------------------構造解析
○SolidWorks（Flow）Simulation -----------------構造（熱流体）解析
○Femap with NX Nastran ------------------------構造解析
○ANSYS DesignSpace-----------------------------構造解析
○FloEFD ---------------------------------------熱流体解析
○FloTHERM -------------------------------------電子機器専用熱流体解析
○Autodesk Moldflow ----------------------------プラスチック充填解析
○Minitab --------------------------------------統計解析

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