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電子機器に対する冷却設計にご利用いただいた事例などをご紹介！
三菱電機様が多種多様な熱流体システム技術構築に当社の製品を ご活用いただいた事例をご紹介いたします。 同社は今後の技術構築のために最適化ツールの活用が必須であると考え、 modeFRONTIERとFloTHERMを導入し、早速、業務で必要になった 自然空冷ヒートシンクの形状最適化にトライされました。 最適化の計算条件は、入力変数に内側フィンの枚数、ベースの厚み、 フィンの高さ、フィンの厚みを設定し、幅、長さ、全体の高さは固定値として、 最適化計算を実施、最適形状を抽出を実現。 さらに、基板上の部品配置の最適化計算にも活用されています。 【特長】 ■汎用的な技術を構築し製品開発に貢献 ■大規模計算、ユーザー数の増加、多拠点化などに対応できるCFDツール ■計算時間の短縮が見込める ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
寄与率の計算以外にも自己組織化マップなど多くの統計分析手法が搭載されています
デンソー様がエンジン用ECUの熱問題解決に「FloTHERM・FloTHERM PCB」、 『modeFRONTIER』をご活用いただいた事例をご紹介いたします。 配線パターン、EMCなどの検討材料を考慮して、手作業で数百もの素子を 配置するのは不可能です。 『modeFRONTIER』を導入後の計算手法としては、最初の段階では 詳細モデルにはこだわらず、全体に大きく影響を及ぼす部品を選び、 省略できる部分は、思い切って切り捨てます。 そして、1ケースあたり10分程度の計算を目安に、約800ケースの好適化計算を 実施します。そこから得られた好適解候補から、さらに精度を上げていきます。 【modeFRONTIERの特長】 ■「考える」を支援する新たな好適化ツール ■設計開発現場のニーズを満たすため独自の手法や機能を豊富に搭載 ■多くのユーザー様から高いご支持 ■複数台マシンを利用した分散実行環境構築も、一般的なNQSを使用せずに構築 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
10モード走行の自動制御における多目的関数最適化機能の活用事例をご紹介！
当社の「modeFRONTIER」の多目的関数最適化機能を、組込み制御系へ応用し、 「CRAMAS」と「modeFRONTIER」の連成方法を確立した事例をご紹介します。 テスト問題として、エンジン＋ATの簡易モデルを使い、 HILSで10モード走行の自動制御を実施しました。 ドライバモデルのアクセル･ブレーキ操作量を、目標車速の違いから 「modeFRONTIER」が判断し、最適なパラメータを導出します。 「CRAMAS」の操作が記述されているM-fileをバックグラウンドで 自律制御するので、リアルタイムコントロールを可能としました。 【事例】 ■使用ソフトウェア：modeFRONTIER、CRAMAS ■目的：HILSで10モード走行の自動制御 ■結果 ・ドライバモデルのアクセル･ブレーキ操作量を 「modeFRONTIER」が判断 ・最適なパラメータを導出 ・「CRAMAS」の操作が記述されているM-fileをバックグラウンドで自律制御 ・リアルタイムコントロールを実現 ※詳しくは外部リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
LED寿命を評価し、その寿命と照明装置のコストの両方を考慮した好適化が可能！
北九州市立大学様が産学連携によるLEDの放熱研究に 「FloTHERM・FloTHERM XT」、『modeFRONTIER』をご活用いただいた事例を ご紹介いたします。 LEDは温度が10℃下がると、寿命が2倍になると言われることがあるように、 放熱性能とLED照明の寿命は密接に関連しています。 そこで、投光器の運用条件を考慮したLED寿命を評価し、その寿命と照明装置の コストの両方を考慮した好適化を行いました。 「FloTHERM」と『modeFRONTIER』を連携し、CAEによる自動化、好適化環境を 構築、パラメータースタディによって寿命とコストのトレードオフ情報を 得ることができました。 【modeFRONTIERの特長】 ■「考える」を支援する新たな好適化ツール ■設計開発現場のニーズを満たすため独自の手法や機能を豊富に搭載 ■多くのユーザー様から高いご支持 ■複数台マシンを利用した分散実行環境構築も、一般的なNQSを使用せずに構築 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
熱による電池性能と経年劣化シミュレーション
AutoLionは、米国EC POWER社により開発されたリチウムイオン電池性能シミュレータです。放電レート特性、放電温度特性、電流電圧特性などのリチウムイオン電池の特性を、お手持ちのパソコンで効率的に予測することができます。 ○AutoLion-1D 仮想バッテリー実験室を提供し、1次元シミュレーターを構築するために必要な全ての機能を包括したスタンドアローンアプリケーション ○AutoLion-ST software-in-the-loop のモデリング、システムデザインに用いられるSimulinkのS-関数 ○AutoLion-3D 熱管理や安全性の予測を目的とした商用CFDアプリケーションとの連携を行う強力な3次元モデリングツール
『CONVERGE』に搭載されているメッシュ制御機能は定常計算にも非常に有効
『CONVERGE』に搭載されているメッシュ制御機能は、定常計算にも 非常に有効です。 本事例は、ディーゼルエンジンのスワール比を定常計算により予測したもので、 解析初期（流れ場がまだ安定していない時期）には粗いメッシュで 計算することにより、効率よく全体のフローパターンを予測しています。 その後、グリッドスケーリング、 および解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）によって徐々に 解析負荷を高めつつ、解析精度をあげるプロセスで計算が進行しています。 【特長】 ■解析初期には粗いメッシュで計算し、効率よく全体のフローパターンを予測 ■グリッドスケーリング・解適合格子によって徐々に解析負荷を高めつつ、 解析精度をあげる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
解適合格子機能！効率よく細かいメッシュを配置して、高い解析精度を実現
定容器における噴霧、および燃焼計算をおこなった事例です。 『CONVERGE』の解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）機能により、 噴霧近傍（速度勾配）および燃焼領域（温度勾配）だけに効率よく 細かいメッシュを配置して、高い解析精度を実現しています。 【特長】 ■効率よく細かいメッシュを配置 ■高い解析精度を実現 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』で解析メッシュを計算実行中にソルバーが自動的に生成！
『CONVERGE』では、解析メッシュを計算実行中にソルバーが自動的に 生成します。 そのため2軸スクリューコンプレッサのような複雑な回転運動を 伴う移動境界問題に対して、非常に高い作業効率で計算をおこなうことが 可能です。 【特長】 ■解析メッシュを計算実行中にソルバーが自動的に生成 ■非常に高い作業効率で計算をおこなうことが可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
AMRによって衝撃波が非常に高い解像度で予測できることを掲載しています
『CONVERGE』では、解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）機能により、 解析変数の勾配に応じて適切なメッシュをソルバーが自動的に制御します。 本事例は、翼周りの超音速流れ場解析を『CONVERGE』を用いて計算した例で、 AMRによって衝撃波が非常に高い解像度で予測できていることを示しています。 【特長】 ■解析変数の勾配に応じて適切なメッシュをソルバーが自動的に制御 ■AMRによって衝撃波が非常に高い解像度で予測可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』は効率の良い並列計算が可能です！
4気筒エンジンのマルチサイクル、マルチシリンダー解析をおこなった事例です。 『CONVERGE』は、効率の良い並列計算が可能であるため、このような多気筒、 多サイクル計算を現実的な計算時間でおこなうことができます。 また、自動車総合シミュレーションプラットフォームGT-SUITEと連成解析を おこなうことができ、1次元計算と3次元計算の特徴を併せ持つ、より実現象に 近い計算が可能です。 【特長】 ■効率の良い並列計算が可能 ■GT-SUITEと連成解析をおこなうことが可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
解析精度を向上！火炎帯部分のメッシュに高い解像度のメッシュを自動的に配置
直噴エンジンの流動、噴霧、および燃焼を『CONVERGE』により計算した結果です。 燃料噴射と蒸発にともなう混合気形成、点火プラグによる点火、 および火炎伝播の計算をおこなっています。 燃焼モデルはSAGE詳細反応モデルにより、素反応レベルの燃焼プロセスを 考慮してます。 さらに解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）によって火炎帯部分の メッシュに高い解像度のメッシュを自動的に配置することによって、 火炎伝播計算の解析精度を向上させています。 【特長】 ■素反応レベルの燃焼プロセスを考慮 ■火炎伝播計算の解析精度を向上 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』では最小限の計算負荷で高い解析精度を実現することが可能
『CONVERGE』では、解適合格子(AMR： Adaptive Mesh Refinement) をはじめとする多くのメッシュ制御機能を使用することにより、 最小限の計算負荷で高い解析精度を実現することが可能です。 こちらは、ディーゼルエンジンのセクターモデルにおける噴霧燃焼計算の事例で、 噴射期間中は噴霧近傍のメッシュが局所細分割機能によって自動的に 細分割されています。 また、温度勾配・速度勾配に対応するAMRによって、計算精度を高める上で 必要な部分のメッシュを自動的に細分割し、計算精度向上を図った結果を 示しています。 【特長】 ■最小限の計算負荷で高い解析精度を実現することが可能 ■メッシュが局所細分割機能によって自動的に細分割される ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』の強力な自動メッシュ生成機能！シミュレーションを簡単に
『CONVERGE』は、米国Convergent Scienceによって開発された 革新的な熱流体解析プログラムです。 強力な自動メッシュ生成機能により、本事例のようなピストンやバルブの 移動を伴うエンジンシミュレーションを簡単に実施することができます。 【特長】 ■強力な自動メッシュ生成機能 ■ピストンやバルブの移動を伴うエンジンシミュレーションを簡単に実施 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』は原理的に形状最適化問題に対する親和性が非常に高い！
『CONVERGE』は、メッシュを計算実行中にソルバーが完全に自動で生成するため、 ユーザーはエンジンの表面形状さえ用意すればメッシュ作成プロセスから 完全に解放されます。 このため、『CONVERGE』は、原理的に形状最適化問題に対する親和性が 非常に高く、表面形状をモーフィングすることによるピストン形状最適化の 計算を、比較的簡単におこなうことができます。 【特長】 ■メッシュを計算実行中にソルバーが完全に自動で生成 ■メッシュ作成プロセスから完全に解放 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
『CONVERGE』でバルブがある場合と無い場合の流れ場を計算して比較
タンブルを強化する目的で、吸気ポート内部に設置されたバルブが ある場合と無い場合の流れ場を、『CONVERGE』によって計算して比較しています。 この事例では、速度勾配に応じて 解適合格子（AMR： Adaptive Mesh Refinement）をかけているため、 バルブを通過する領域など、速度勾配の大きな部分のメッシュが自動的に 細分割されており、より高い精度での計算が期待できます。 この事例の動画をご覧いただけます。 【特長】 ■吸気ポート内部に設置されたバルブがある場合と無い場合の流れ場を計算して比較 ■速度勾配の大きな部分のメッシュが自動的に細分割されている ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
