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メールマガジンバックナンバー Vol.704
「なぜ有限要素なのか」

SBDが毎週木曜日に無料で発行する、「SBDメールマガジン」の過去送信分のバックナンバーです。

S.B.D. MAIL MAGAZINE 2017-07-13<Thu> [Vol.704]

こんにちは SBDメールマガジンの読者のみなさま。毎年の事ですが弊社は7月1日
より新年度に入りました。また、新たな気持ちで読者のみなさまに、情報を発信
していきますので、引き続きよろしくお願いいたします。

最初にお詫びと訂正になります。前々回6月29日vol.702の冒頭文で「3DCAD×設
計プロセス改善セミナー」7月20日(木)@スウェーデン大使館のセミナーご案内を
した際に、Tacton Design Automationの活用事例をお話しいただくシーシーエス
様のご紹介に誤りがありました。正しくは、「画像処理用LED照明装置のトップメ
ーカー・シーシーエス様」になります。本冒頭文にて、お詫びと訂正させていた
だきます。

いつもは季節の花のことをつれづれに書いている冒頭文ですが、今回はお仕事一
色で書いてみます。2017年春先より製造業の設計者に支持され利用されている、
3DCAD・SOLIDWORKSにアドオンされる新しい解析ソフトウェアの提供を開始
してまいりました。我々SBDがSOLIDWORKSの3次元形状を利用した解析ソフト
ウェアの販売サポートを開始して、すでに20年以上経っています。これまでにお
客様へのユーザ・サポート経験を生かした形で開発に携わり、自信を持ってまず
は、国内のお客様に提供してまいります。

販売・サポートを開始したソフトウェアはトポロージー最適化・形状最適化の両
機能を持った構造最適化ソフトウェア「HiramekiWorks」と粉体・混相流解析
ソフトウェア「iGRAF」です。製造業のみなさまにより製品を知っていただく為に、
セミナー・展示会等で集中的に露出度を上げて紹介していきますので、
よろしくお願いします。

手始めに、8月より以下のセミナーを実施させていただきます。

・マルチフィジックス シミュレーションセミナー 8月22日 東京 無料
大学の著名な研究者の方々にソフトウェア、ハードウェアの進歩により取り扱う
ことが可能となった混相流解析に関して、研究知見を分かり易く解説いただき
ます。
http://www.sbd.jp/news/multiphysics.shtml

・構造解析全テーマ活用セミナーwith最適化 8月 東京/名古屋/大阪 有料
セミナー開催の為に、描き下ろしましたオリジナルテキストを用い、構造解析の
基本や具体的なテーマ解析の知見から構造最適化までの幅広い内容をぎゅと
コンパクトに半日で提供させていただきます。
http://www.sbd.jp/news/_with.shtml

展示会は10月初旬から中旬にかけて、2週連続で関西の展示会への出展を予定し
ております。
・関西設計・製造ソリューション展 10月4日~10月6日 インテックス大阪
 SBD取扱いソフトアェア全製品 20回連続出展

・粉体工業展大阪2017 10月11日~10月13日 インテックス大阪
 粉体・混相流解析ソフトウェア iGRAF 大阪で2回目出展

関西での展示会・セミナー等でSBDメールマガジンの読者のみなさまとお会い
できる事を楽しみにしておりますので、ぜひご参加・ご来場をお願いします。

          

[ 2017.07.13 from Y.T ]


┏━┓
┃1┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┗┳┛【構造】SOLIDWORKS Simulation理論マニュアル(Vol.7)-なぜ有限要素なのか
 ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
SOLIDWORKS Simulationの技術サポートを担当している越川です。
SOLIDWORKS Simulationに付属している2つの理論マニュアル内のトピックを
紹介しています。
現在のバージョンでは理論マニュアルとして「Introduction to Simulation」
と「Theoretical Manual」が準備されています。前回紹介したとおり、今回
から「Theoretical Manual」に関しての話題を紹介します。
まずは本題に入る前の導入部を紹介します。
SOLIDWORKS Simulationで使用している有限要素法の歴史が簡潔に記述されて
います。

多くの研究者によって、偏微分方程式を使用して対象物の変形を解こうと様々
な試みがなされましたが、実際に解けたのは円や矩形、球などの単純な形状に
対してだけで、複雑な形状に対しては有効ではありませんでした。近似解法の
必要性が認識されたわけです。

20世紀の始めには様々な方法が考え出され、最初は連続体の微分方程式を離散
的な差分方程式に置き換えることが行われました。離散的な手法では計算する
対象として、有限の離散的な格子(discrete grid)や節点(nodal points)が使わ
れました。格子や節点での値を求めるために線形の方程式が立てられ、それら
をRayleigh-Ritz法などを使って解いていました。高速で飛ぶ翼の形状の検討
に対して適用することが必要になることで、有限要素法は複雑な形状の計算へ
と発展していきました。

対象を小さく分けて平衡あるいは適合状態になるように解くという手法は、伝
統的な建築構造の解析で広く知られています。構造的に不確定な剛体フレーム
に勾配偏差(slope- deflection)法が使われている例があります。翼の構造も
最初は同じ方法が使われていましたが、マトリックスの手法とコンピュータの
進歩があって、カスティリアーノの定理に基づいた方法で、自由度マトリック
スや剛性マトリックスを使って、複雑な力のマトリックスから変位のマトリッ
クスを求められるようになりました。

有限要素法が爆発的に発展したのは1960年くらいです。力あるいは変位を基準
にする方法がありますが、Rayleigh-Ritz法を応用することで開発できました。
最初は2次元の連続体を三角形の領域に分けて、それぞれの領域内で解いたもの
を全体に展開していました。いくつかのエネルギーを最小にするような条件から
立てた式を解いていきます。力と変位を融合した「ハイブリッドな」要素も考え
出されましたが、最終的には最小ポテンシャルエネルギーと変位の近似を基に
する解法というところに落ち着きました。

最初は構造の線形解析だけだったのが、流体解析や熱解析にも使用されたり、
構造も非線形までできるようになりました。今では有限要素法を適用できない
ものを探すのが難しいくらいになっています。

次回から本文の内容を順番に紹介していきます。


[ 2017.07.13 from K.Koshikawa ]

┏━┓
┃2┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┗┳┛【流体】若手エンジニア目線の流体シリーズ Vol.20 -オンラインセミナーの次はやっぱり
 ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
メルマガをご覧の皆さま、こんにちは。
流体エンジニアのmamiです。

弊社では、毎月、熱流体解析ソフトFloEFDを体験していただくセミナーを
実施しておりますが、来週19日(水)名古屋限定で、Creoをお使いのお客様
向けに熱流体だけでなく、構造との連成解析も体験していただけるセミナー
を開催致します。通常の体験セミナーではStandalone版(CADはSOLIDWORKS画面)
で実施しており、Creoアドインでの特別実施となりますので、ご興味のある方
は是非Webからお申込みください。
http://www.sbd.jp/news/ptc_creo_1.shtml

6月末に、流体解析活用のWebセミナー『FloEFD & SOLIDWORKS Flow Simulation
100%活用し隊!』の最終回"非定常解析ってどうやって設定するのか知り隊!"
が配信されました。当日、私は人とくるまのテクノロジー展2017名古屋に出展
していただの、特別な助っ人が出演されたのですが、皆様ご視聴いただきまし
たでしょうか。今回のアンケートでは、皆さんが普段非定常解析にどの程度
計算時間かけられているかを伺いました。6時間未満の方も多かったのですが、
数日かけて計算を実施されている方も意外といらっしゃいました。それぞれの
お客様で実施されている課題によってどうしても時間が長くなってしまう場合も
ありますが、これまでのWebセミナーでご紹介した計算コスト低減のポイントが
適用できないか参考にしていただければと思います。
バックナンバーは以下からアクセスしてください。
FloEFDの方⇒https://www.sbd.jp/cgi-bin/form_entry.cgi?n=10258
SOLIDWORKS Flow Simulationの方⇒https://www.sbd.jp/cgi-bin/form_entry.cgi?n=10259
バックナンバーを視聴いただき、資料も確認されたいという場合には、弊社まで
ご連絡ください。
また、熱流体解析をもっと活用したい!熱が上がってきている皆様の、「実測と
合わせて、設計に熱流体解析を生かした実例を知りたい!」「開発元に機能の
リクエストをしたい」という声にお応えして、オンラインを飛び出し、9月末頃に
オフサイトのセミナーを計画中です。追って、Webなどで開催情報をお知らせ致し
ますので、ご興味のある方は是非チェックしてみてください。

それでは、また次回まで。


 

[ 2017.07.13 from mami ]

┏━┓
┃3┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┗┳┛ユーザーフレンドパーク Vol.440 - 豊田喜一郎のノート
 ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

Tachimasaです。先日、名古屋にある産業技術記念館に行ってきました。
この博物館は、トヨタの歴史が詰まっており、創業期の自動織機の展示から
自動車の製造設備まで多くの生産機械が展示してあって、非常に見応えがあ
ります。
何気なく展示を見ていると、トヨタ自動車を創業した豊田喜一郎の大学1年
時の機構学のノートが展示してありました。豊田喜一郎が東京帝国大学に入
学したのは1917年なので、ちょうど100年前のノートです。
ノートの文字は、半分くらい英語で書かれており、当時は機械の用語を英語
で教えていたことが伺えました。
考えてみれば、明治政府が富国強兵のため、大学を作り外国人教師を招いた
のが、日本の機械工学の教育の始まりなので、当初は英語で教育するのが当
たり前だったのですね。
日本に機械学会が120年前に誕生し、専門用語が日本語に訳され、そこから
日本語の教科書が出版されるようになったようです。
100年前だと英語の用語で講義をする教師が、まだ健在だったのかもしれま
せん。
CAEのソフトウェアのメニューも用語もほとんど日本語になってます。
メニューを訳す作業をするのは、今の人ですが、そもそも日本語の専門用語
がなければ日本語化できないですね。先人の努力に感謝です。

 

[ 2017.07.13 from Tachimasa ]


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┃★┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┗┳┛ご意見・ご要望・解析のお悩み投稿
 ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

皆さまからの本メルマガへのご意見、ご感想、ご要望、リクエスト、
回答してほしいお悩みを募集しております。

https://www.sbd.jp/cgi-bin/form_entry.cgi?n=10114

皆様からのご意見・お悩み、お待ちしております!

        

[ 2017.07.13 from KURODA ]

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──◆◇ イベント情報 ◆◇─────────────────────
──────────────────────────────────
◆無料セミナー◆
◇IoT時代にものづくり現場力底上げを担う!
 ものづくり現場の「事実情報」共有・活用の実現にむけて◇
 日時:2017年7月19日(水)13:15-17:30
 会場:構造計画研究所
 https://kke.smartseminar.jp/public/seminar/view/1754

◇【名古屋開催】PTC Creoユーザーのための熱流体・構造連成解析体験セミナー◇
 構造解析ツールCreo Simulateと熱流体解析ツール FloEFD for Creoの連成解析の操作が
 体験できます。
 日時:2017年7月19日(水)13:30~17:00
 場所:構造計画研究所 名古屋支社
 http://www.sbd.jp/news/ptc_creo_1.shtml

◇マルチフィジックス シミュレーションセミナー◇
~複数の物理現象が複雑に絡み合う世界に挑む~
 日時:2017年8月22日(火)13:30~17:00(受付開始13:00~)
 会場:構造計画研究所
 http://www.sbd.jp/news/multiphysics.shtml

◆有償セミナー◆
◇本当によくわかる!構造解析全テーマ活用セミナーwith最適化◇
 ~SOLIDWORKSで設計品質を劇的に上げる~
 半日で構造解析の基礎理論から各解析テーマの設計への活用法、
 構造最適化まで幅広く学べる充実のセミナーです。
【東 京】 2017年08月01日(火)13:00~17:30
【名古屋】 2017年08月04日(金)13:00~17:30
【大 阪】 2017年08月23日(水)13:00~17:30
 http://www.sbd.jp/news/_with.shtml

◇製品設計に活用するための構造解析の理論と実践講座(3回コース)◇
 ■構造強度解析基礎知識編(1回目)
 ■解析モデル化、結果評価実践編(2回目)
 ■設計、検証実習編(3回目)
東京・大阪・名古屋 で開催しております。
 詳細は↓ここから 
 http://www.sbd.jp/news/post_1.shtml

◆定例セミナー(有償座学)◆
◇設計者のための熱流体解析入門トレーニング(流体・熱編)◇
 「熱流体解析って難しそう」と考えている方
 熱流体解析を学んでみませんか?
 https://kke.smartseminar.jp/cc/0ncP9Ll

◆定例セミナー(無料体験)◆東京・名古屋・大阪で開催
◇SOLIDWORKSシリーズ製品の解析体験セミナー◇
 構造最適化セッションが追加されました。
 http://www.sbd.jp/news/ws-solidworkssimulation.shtml

◇電子機器設計者のための熱流体解析 FloEFD体験セミナー◇
 高い操作性と、高度な技術に裏付けされた自動計算技術。
 その魅力を、この機会に実際に体感してください!
 http://www.sbd.jp/news/floefd_seminar.shtml

◇SOLIDWORKS&TactonWorks体験セミナー◇
 3次元CADと自動設計の有用性を体感していただけます!
 http://www.sbd.jp/news/sw_tw_handson.shtml

◇粒子法Particleworks体験セミナー<流体から粉体まで>◇
 高粘性撹拌解析や流体-粉体連成解析が体験できるセミナーです!
 http://www.sbd.jp/news/ryusihou_taiken.shtml


         

[ 2017.07.13 from KURODA ]

★★・‥ 編集後記 ‥・・‥...―━―...‥・・‥...―━━━―...‥・★★
暑い日が続きますね。先日ある雑誌に「天気とからだ」という記事があり、
暑い日気温が急に上がったときに出やすいのは偏頭痛と書いてありました。
また台風などで気圧が低くなることによってストレスが掛り、それを体が
感じとってさまざまな症状がでるそうです。なんだか調子が変だなぁと感
じたら天気のせいかも知れませんね。今日はアイスを買って帰ろうかなぁ~


       

[ 2017.07.13 from KURODA ]


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 発行責任者:角家強志 編集担当:黒田幸子
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