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製品設計に活用するための構造解析の理論と実践講座

製品設計にCAEを活用するためには、理論と実践のサイクルが必要です。CAEの操作は出来るが、原理原則が分からない、適切なモデル化ができない、結果の評価が出来ない、設計に活用できないなどの課題を多く聞きます。特に強度評価は、従来の経験に裏打ちされた評価法を踏襲しながらCAEを使わないと大きな間違えを起こすことになります。設計者CAEの本質は、理論と実践のサイクルを回し、設計、開発のセンスを上げることと言えます。

本講座では、３回に分けて、以下の内容で実施します。
基礎編(１日目)では、材料力学、強度評価、及び、構造解析を行う上での基礎知識を学習します。
応用編(2日目)では振動、熱、非線形に関する解析の基礎を学びます。
さらに、実践編(3日目)では、実際の設計課題を通じて、課題へのアプローチ方法、及び、構造解析の活用法を習得します。

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セミナーの受講対象者と講義内容

＜対象＞
主に若手設計者、及び、製品設計、開発、実験等に係る技術者の方

＜講義内容＞
基礎編、応用編は座学講義になります。実践編では、座学講義＋課題に関する発表、質疑応答となります。
実践編の課題については事前にお知らせし、事前に各自検討、及び、解析を実施して頂きます。
解析ツールは問いません。解析実施まで難しい場合は、机上の検討だけでも大丈夫です。
本講座では、解析ツールの操作、演習はありません。下記にアジェンダを示します。

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強度設計のための構造解析基礎編（１日目）

材料の強度評価、CAEの結果評価、解析技術の基礎を習得でき、設計へのCAE活用の失敗をなくしていきます。

強度設計のための構造解析応用編（２日目）

解析技術としては応用となりますが、動的な解析、非線形の解析、熱解析について学びます。

線形応力解析では評価できない現象を解析します。

強度設計のための構造解析実践編（３日目）

線形応力解析を用いて、実例からCAEの活用法を学び自ら設計課題に取り組むことにより設計スキル向上を図ります。

概要

時間	内容
第１章	設計とCAE ・設計とCAE技術・設計者に求められるスキル・構造解析ツールの長所と短所
第２章	材料力学と強度設計・材料力学の基礎、公称応力による強度評価・３軸応力場における強度評価・応力集中による疲労強度評価
第３章	構造解析ツールと強度設計・現象からみた構造解析タイプの選択・構造解析の大分類（静的/動的・線形/非線形解析）・熱伝導解析と熱応力
第４章	有限要素法のしくみと有限要素メッシュ・有限要素法の基礎、手法・要素タイプによるメッシュ精度について
第５章	強度解析のためのモデル化
第６章	練習問題

時間	内容
第１章	設計検討事例の紹介・構造解析を用いた解析事例、失敗事例紹介・品質工学とCAE
第２章	構造解析を使って設計検討をしてみよう※1 課題テーマ１：クレーンアーム構造の軽量化トラス構造からなるクレーンアームの軽量化、座屈対策、疲労評価を検討します。課題テーマ２：配管支持ブラケットの設計強度、固有振動数、熱応力の制約のもと、どのような形状が成立するか検討します。課題テーマ３：コネクター部品の設計コネクター勘合部分の強度評価をします。接触を考慮した解析を実施し、改善案を検討します。 ※1　課題テーマの具体的内容、サンプルモデルデータは実践編参加者の方に事前にお送りします。　　（課題の内容は若干修正する場合もあります）
第３章	設計検討例の発表、議論・実践編お申込みの方には、事前に課題内容をご連絡します。実践編実施日までに各自課題に取り組んで頂き、当日、議論の中で検討した内容の報告をして頂きたいと思っております。解析実施までは難しい場合は、机上検討だけでも構いません。なお、講義内でのソフトウエアの操作、演習は含まれません。


開催日時	次回の開催が決まりましたら掲載いたします。基礎編（1日目）締め切りました 2025年11月27日(木）10:00～17:00（QA含めて最大17:15まで）応用編（2日目）締め切りました 2025年12月5日(金）10:00～17:00（QA含めて最大17:15まで）実践編（3日目）締め切りました 2025年12月19日(金）10:00～17:00（QA含めて最大17:15まで）講座を申し込む ※昼休憩1時間、及び、その他適宜休憩を取ります。 ※次回開催については、お問合せ下さい。
開催形式	オンライン(Zoomウェビナー) ※参加者の方に、URLの招待案内を事前にお送りします。
定員	30名（先着順）
費用	1日参加（基礎編/応用編/実践編いずれか1日参加）　1名様　 38,000円(税別) 2日参加（基礎編/応用編/実践編いずれかの2日参加） 1名様　 75,000円(税別) 3日参加（基礎編/応用編/実践編 3日参加）　　　　　 1名様　100,000円(税別) （実践編では時間内に参加者からの発表時間も含まれます）
お支払い方法	・開催後にPDFにて請求書をお送りいたします。・支払い条件：月末締めの翌月末払い　※振込手数料はご負担ください。・振込先銀行：みずほ銀行・上記に変更がある場合には、申込フォームの備考欄にご記入ください。
講師紹介	佐橋直樹保有資格：技術士（機械）、計算力学技術者（固体上級、振動上級）、SOLIDWORKS Simulation上級、情報処理技術者アプリケーションエンジニア略歴：横浜国立大学工学部機械工学科卒業富士重工業(株)（現株式会社SUBARU）スバル技術本部車体設計部入社。現在、株式会社構造計画研究所SBDエンジニアリング部、都立大学非常勤講師、高度ポリテクセンター講師他

時間	内容
第１章	振動解析、疲労解析「振動現象の基礎」　・振動現象の可視化(計測と計算）　・振動現象の基礎理論　・振動と波動、衝撃解析「有限要素法による動的解析」　・固有値解析とモード解析　・主な動解析タイプ　・モデル化の注意点、解析事例「応力集中による疲労強度評価」　・破損と疲労破壊　・疲労破壊の考え方、疲労評価事例　・溶接部の疲労解析
第２章	非線形解析、熱伝導解析「非線形解析の基礎」　・構造非線形性について　・非線形解析のトラブルシューティング「各種非線形性を含むモデル化」　・材料による非線形性と非線形材料タイプ　・幾何学的非線形解析　・境界条件による非線形解析　・非線形解析事例「熱伝導解析と熱応力」　・熱伝導解析について　・熱応力解析と強度評価「練習問題」