大生工業株式会社様　形状最適化事例

HiramekiWorks(ヒラメキワークス) 形状最適化結果をもとにした設計見直しで発生応力を46％低減

HiramekiWorks（ヒラメキワークス）は軽量化や剛性アップといった強度の制約に対して、計算的（合理的）に最適解となる形状を導き出します。設計者に広く利用されている、SOLIDWORKSにアドイン（追加）して使用ができるため、解析初心者の方にも利用しやすい仕様になっております。
今回は、HiramekiWorksが導いた形状をもとに設計検討を行い、従来設計から飛躍的な剛性アップを実現する、設計改善に成功した事例を紹介します。

背景

長年変更なく使用してきた熱交換器構成部品の設計を見直し、重量を大きく変更することなく、剛性アップを実現する形状への変更を目指します。

今回はHiramekiWorksの形状最適化結果を基に設計変更の方向性を定め、制約を満たす形状を実現した事例となります。

概要

以下の手順で形状最適化を用いた検証を行った結果、発生応力を46％削減し、制約としていた発生応力：200MPaを下回る形状を見つけ出すことができました。

① 発生応力値200MPa以下を制約条件として形状最適化を行う。
② 最適化により得られた形状で確認される特徴をヒントに設計を見直しする。
③ 新たにモデリングした形状の応力値を解析する。