CAEメールニュース（No.2019-2）
╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋ ┃CAEメールニュース（No.2019-2） 2019.2.20┃ ╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋ Terrabyte Co.,Ltd. ╋INDEX━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 【1】今月のトピック ╋テラバイト技術通信 1「HyperWorksソフト紹介[3] ～AcuSolveとHyperStudyによる熱流体システムの形状最適化～」 【2】CAE技術情報 ╋やさしく見直すCAE技術 第7回 減衰 【3】CAEセミナー・イベント情報 【4】エッセイ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┌┐ └■ テラバイト技術通信 1「HyperWorksソフト紹介[3] ～AcuSolveとHyperStudyによる熱流体システムの形状最適化～」 CAEにおいて、構造分野のトポロジー最適化をはじめとした最適化計算が盛んに行われて おり、最適化ソフトは設計・製造における有力なツールとなっています。 最適化ソフトは、構造分野に限らず、熱流体分野でも有力なツールです。例えば、自動車 の排気システムにおいて、排気ガスの圧力損失(排気抵抗)が小さくなるような排気構造・ コンポネント単位の形状を求めるようなケースに適用できます。 汎用熱流体解析ソフトAcuSolveは、同じHyperWorksブランド内の最適化ソフトHyperStudy と組み合わせることにより、上記のような形状最適化を以下の手順で行うことができます。 1.ベースとなる形状のメッシュモデルを作成する。 2.メッシュモーフィングによる節点の移動量を設計変数とし、様々な形状を取りうるよ うにする。 3.“優れた形状”を数値で表せるように目的関数を構成する。例えば、流入口と流出口 の圧力差(圧力損失)や物体表面の平均温度など。 4.許容される設計変数の範囲の中で最も優れた(目的関数が最大or最小となる)形状を探 索計算により求める。 一般的に、最適化計算は、「解析ソフト・最適化ソフト・OS」の間で行われる命令やファ イルのやり取りを正しく理解したうえで複数のソフト上で多くの設定を行うことが求めら れるため、敷居の高いものとなっています。 しかし、AcuSolveとHyperStudyによる最適化計算では、同じGUI上で、メッシュモーフィ ングから設計変数・目的関数・制約条件・応答の定義、最適化手法の選択、最適化計算ま でを行うことができます。また、ユーザーが各ソフト間のやり取りを極力意識せずに済む ようになっています。加えて、形状最適化以外にもパラメトリック最適化を行うこともで きます。 熱流体システムの形状最適化計算でお役に立てることがございましたら、是非ご連絡くだ さい。 テラバイトコンサルティングサービス https://www.terrabyte.co.jp/service/cae-consul.htm?cae ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ┌┐ └■ やさしく見直すCAE技術 第7回 減衰------------------------------------------- 前回、前々回で「固有値解析」、「振動」について触れましたが、今回はそれらに関連 する「減衰」について紹介します。 はじめに振り子の例を考えてみましょう。紐の先に取り付けられた球体が一定周期で振 動しているとします。振動開始直後は大きな振幅を持っていても、時間が経つにつれて振 幅は小さくなります。振動を妨げる要因としては、紐を構成する繊維がこすれて内部摩擦 を発生したり、振り子が空気抵抗を受けることなどが考えられます。このように振動の振 幅を小さくする働きを「減衰」といい、ここで例に挙げた内部摩擦と空気抵抗は振動の速 度に比例するもので、特に「粘性減衰」といいます。解析において粘性減衰を考慮する場 合は、運動方程式に速度比例項として追加します。 解析で減衰を考慮する他の例として、質量比例減衰と剛性比例減衰があります。これら はその名の通り、質量および剛性に比例する減衰で、減衰の周波数依存性を考慮すること のできる手法です。定式化には、減衰比ξ(減衰のしやすさ)を用いて、前回の「固有値解 析」で取り上げた減衰マトリックス[C]を、[C]=2ξωn[M] (ωn:固有角振動数、[M]:質量 マトリクス)と表すものを質量比例減衰、[C]=(2ξ/ωn)[K] ([K]:剛性マトリクス)と表す ものを剛性比例減衰といます。さらには質量比例減衰と剛性比例減衰を組み合わせたレー リー減衰やその他の解析ソルバーによっては様々な減衰を考慮できるものもあります。 「減衰」を利用した身近な例として、ドアなどに設置されているダンパーがあります。 ダンパーはショックアブソーバーとも呼ばれます。簡単な機構のものでは、シリンダー内 にピストンを設置するというもので、ピストンが動く時の摩擦やシリンダー先端にたまっ た空気によって生じる反力によって減衰力を発生させます。実際の製品では、より効率的 に減衰を発生させるため、非圧縮性のオイルが使用されます。ダンパーは建物の制震にも 利用されています。ビルなどの大型構造物では、壁に鉄骨の筋交いを設置し、筋交いと建 物の接続部にダンパーを設置することによって、地震のエネルギーが伝達されにくくする 仕組みが取られています。このように減衰は振動問題をクリアするための重要なファク ターであり、多くの実験データや数値シミュレーションの報告があります。今日のCAE技 術にはこれらの成果が取り入れられ、多くの設計問題に適用されています。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ┌┐ └■ CAEセミナー・イベント情報---------------------------------------------------- 当社では解析ソフトをより有効にご活用いただくことを目的とし、各種セミナーを開催い たしております。各ソフトの操作性や機能をご確認いただく場として、お気軽にお申し込 みください。 □ 設計者のための熱流体解析ソフト「FloEFDシリーズ」 紹介セミナー＆無料体験ワークショップ （3/5 東京） https://www.terrabyte.co.jp/FloEFD/EFD-seminar1.htm?cae □ 筋骨格モデリングシミュレーション「AnyBody」 紹介セミナー (3/8 東京) https://www.terrabyte.co.jp/AnyBody/anybody_semi.htm?cae □ 非線形構造解析ソフト「LS-DYNA」技術セミナー ｢有限要素法入門と衝撃・落下解析」 （3/14 東京） https://www.terrabyte.co.jp/lsdyna/LS-DYNA_seminar1.htm?cae □ 汎用熱流体解析ソフトウェア「AcuSolve」 紹介セミナー (3/15 東京) https://www.terrabyte.co.jp/Hyper/AcuSolve_seminar.htm?cae □ ブロー成形・樹脂シート熱成形プロセス解析ソフトウェア 「BlowView」/「FormView」紹介セミナー （3/19 東京） https://www.terrabyte.co.jp/BlowView/seminar1.htm?cae □ 電磁波解析ソフトウェア「Altair Feko」 紹介セミナー (3/20 東京) https://www.terrabyte.co.jp/Hyper/Feko_seminar.htm?cae □ LS-DYNAプリポストプロセッサ「Jvision」操作セミナー （4/2 東京） ※当社のLS-DYNA/JVISION保守ユーザ様限定のセミナーです。 https://www.terrabyte.co.jp/Jvision/Jvision_semi.htm?cae □ 電磁界解析ソフト「INTEGRATED 電磁界ソフトウェア」無料体験セミナー (4/3 東京) https://www.terrabyte.co.jp/IES/IES-seminar1.htm?cae □ 非線形構造解析ソフト「LS-DYNA」操作セミナー (4/11 東京) ※当社のLS-DYNA保守ユーザ様限定のセミナーです。 https://www.terrabyte.co.jp/lsdyna/LS-DYNA_seminarN.htm?cae □ 「基礎構造講座」-衝撃工学の基礎-（4/16・17 東京） https://www.terrabyte.co.jp/seminar/strcture_semi.htm?cae □ 筋骨格モデリングシミュレーション「AnyBody」 基礎トレーニングセミナー (4/24 東京) ※Anybodyの学生ユーザ様限定のセミナーです。 https://www.terrabyte.co.jp/AnyBody/anybody_semiN.htm?cae □ 筋骨格モデリングシミュレーション「AnyBody」 医療向けAnyBody実習セミナー (5/30 東京) ※AnyBodyユーザ様対象のセミナーです。 https://www.terrabyte.co.jp/AnyBody/anybody_semiM.htm?cae ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ┌┐ └■ エッセイ--------------------------------------------------------------------- 2020年オリンピックのチケットの抽選申込の開始が今年の春、予定のようですが、皆さま 申込予定はございますか？ 私は開会式にダメ元で申し込んでみようかと思っています。とは申しましてもチケット価 格が高いので、もちろん一番安い席ですが。。。 申し込まれる皆さま（と、私の？？）の当選をお祈りします！ 当たりますように！！ E.S ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ┌┐ └■ 購読者アンケート ------------------------------------------------------------ 購読者様へCAEメールニュースについてのアンケートをお願いしております。 ぜひご協力ください。 https://www.terrabyte.co.jp/example/mailnews/mailnews_sformmail.php ╋━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━╋ ━━━＜編集後記＞━━━━━━━━━━………………‥‥‥‥・・・・・・ ・ ・ ・ ・ 元号改正、消費税増税、さらに来年はオリンピック開催、何かと忙しい年になりそうです。 当社の活動もさらに充実してゆく予定です。まずは主催セミナーのラインナップも増えてお りますので、よろしければ当社のホームページをご覧くださいませ。 E.Ikeda ・ ・ ・ ・ ・・・・・・‥‥‥‥………………━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ☆ 本情報は、予告無く変更される場合があります。最新情報に関してはテラバイトHP 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