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MAC値を考慮しながら固有振動数を制御．並列化を利用して大規模なモデルも短時間で．
形状を変えることで、固有振動数や共振周波数を向上させます。 また、製造要件に伴い型抜きができるよう条件を加えました。 近年、PCの性能も上がり有限要素解析に要求されるモデルの規模も大規模なものが増えてきています。そのような場合、並列化を利用する事によって大幅な時間の短縮を行う事が可能になります。 今回は、並列化を利用して100万節点を超える大規模なモデルの形状最適化を行いました。 【解析モデル】 ■要素：四面体二次要素 ■要素数：653,931 ■節点数：1,026,428 ＜関連キーワード＞ ・リブ形状 ・MAC値を考慮して合わせこむ ・固有値を制御（コントロール） ※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。
応力低減や軽量化、固有振動数の制御を目的とした事例をご紹介★部品干渉等の状況考慮も！解析モデルや最適化条件、考察など詳しく解説！
当事例集では、構造最適化設計ソフトウェア『OPTISHAPE-TS』による 課題解決事例をご紹介しております。 部品干渉によるレイアウト制約を考慮したアームの形状最適化の事例や、 複数部位の応力制約を用いた形状最適化例題などを掲載。 解析モデルをはじめ、最適化条件、結果、考察まで、図を用いて詳しく 解説しております。是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載事例】 ■他部品との干渉を考慮した形状最適化 ■応力を考慮した形状最適化 ■固有振動数を向上させる形状最適化 ■フィレット形状の最適化による応力低減 ※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ください！ ※イプロス会員外の方は、下記関連リンクからも資料のダウンロードが可能です。（弊社サイト内）
MAC値を考慮しながら固有振動数を制御．並列化を利用して大規模なモデルも短時間で．
形状を変えることで、固有振動数や共振周波数を向上させます。 また、製造要件に伴い型抜きができるよう条件を加えました。 近年、PCの性能も上がり有限要素解析に要求されるモデルの規模も大規模なものが増えてきています。そのような場合、並列化を利用する事によって大幅な時間の短縮を行う事が可能になります。 今回は、並列化を利用して100万節点を超える大規模なモデルの形状最適化を行いました。 【解析モデル】 ■要素：四面体二次要素 ■要素数：653,931 ■節点数：1,026,428 ＜関連キーワード＞ ・リブ形状 ・MAC値を考慮して合わせこむ ・固有値を制御（コントロール） ※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。
製造要件として「反力」を考慮！固定点反力の大きい箇所の反力値を低減！
ボルト固定した部分の反力が等しくなるようにノンパラメトリック形状 最適化を行い、 かつ固定点反力の大きい箇所の反力値を低減する事例を ご紹介します。 解析モデルは、ボルト固定4箇所を完全固定し、Z軸方向に1、000Nの荷重を設定。 初期形状の評価では左下部分の反力の値が最も大きく、415.1Nとなりました。 【事例概要】 ■最適化条件 ・目的関数：体積最小化 ・制約条件：各固定箇所Z軸方向の反力250N、コンプライアンス初期形状の3.0倍 ・形状変動制限（製造要件に関わる制約）：最小肉厚、片側のZ成分の平面を保持 この先の詳細はPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
固有振動数を実験計測結果に合わせ込む形状最適化の事例や、製造要件を考慮したトポロジー最適化の事例を図や表を用いて詳しく解説！
当事例集では、構造最適化設計ソフトウェア『OPTISHAPE-TS』による 課題解決事例をご紹介しております。 固有振動数を実験計測結果に合わせ込む形状最適化の事例や、 製造要件を考慮したトポロジー最適化の事例などを掲載。 解析モデルをはじめ、最適化条件、結果、考察まで、図や表を用いて詳しく 解説しております。是非ダウンロードしてご覧ください。 【掲載内容】 ■固有振動数を実験計測結果に合わせ込む形状最適化 ■剛性や製造要件を考慮した回転部品の軽量化 ■製造要件を考慮したトポロジー最適化 ■複数部品の配置パターンにおける剛性を考慮した形状最適化 ※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。 ※イプロス会員外の方は、下記関連リンクからも資料のダウンロードが可能です。（弊社サイト内）
レンチ部品のフィレット部に着目し、発生した応力集中を低減！均一なR形状を保持しながら製造要件をふまえた最適な形状へ導きます．
応力低減を目的としたフィレット形状の最適化事例をご紹介いたします。 製造要件をふまえ、均一なR形状を保ったまま応力が最小となる形状を 求めました。 結果、軸対称設定を行った為、対称性を保ちつつ応力を緩和。 通常、局所的な応力を評価して最適化する場合、対称な形状にはなりませんが、 「OPTISHAPE-TS」では対称性を考慮して最適化する事が可能な為、今回の様に R形状の対称性保ったまま形状を変える事ができます。 【事例概要】 ■解析モデル ・要素：四面体二次要素 ・要素数：220,782 ・節点数：324,937 ■結果：軸対称設定を行った為、対称性を保ちつつ応力を緩和 ※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。
簡単に折り目を追加！編集した通りに円筒面を生成できており、元形状を正確に再現！
本事例では、トポロジー最適化結果の表面を滑らかにし、確認解析を 行うためのCADモデルを得ました。折り目を適切に設定し、平面や円筒面を 認識させ、非設計領域は元の形状を正確に残します。 折り目が自動設定されなかった箇所には、手動で追加設定。CADモデル生成 ソフトウェア「S-Generator」には様々な設定機能があり、簡単に折り目を 追加することが可能です。 また、自由曲線から円弧/直線への変更、そして円筒面化や平面化等も同様に、 ボタンを押すだけで簡単に行うことができます。 【作業内容】 ■初期STL ■平面部に折り目の自動設定 ■折り目の手動設定＆編集 ■解析曲面の編集 ■スムージング処理 ■曲面の生成 ※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。
3D TIMONと連携し、自動でソリッド要素モデルの肉厚を自在に変更することにより、そり変形を抑制します。
ソリッド要素の肉厚を変更することにより、ソリ最小化を行った事例を ご紹介します。 CADを介さず、有限要素モデルの節点を移動させることにより形状を変更する 「基底ベクトル法」で解析。初期モデルから、変更させたい形状のパターン （基底ベクトル）をいくつか用意し、それらを組み合わせました。 最適化結果として、初期形状に比べ、ソリの2乗和は4.9480e-004と33％改善、 最大そり量（mm）は3.8607e-002と12％改善となりました。 【事例概要】 ■最適化条件 ・設計変数：肉厚A、B ・サンプリング：最初LHS20点、近似最適解＋推奨案10点 ・近似モデル：CRBF（畳み込みRBF） ■解析：基底ベクトル法 ※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。
形状最適化は既存形状からの改良を行う事に好適！約40％の軽量化を達成した事例
干渉条件を考慮したアームの最適化事例を紹介します。 領域に干渉する事の無い形状を得る為に、設計可能な領域のメッシュを作成。 このモデルを"逸脱指定領域"として指定することで、この領域からはみ出さない （逸脱しない）形状へと最適化していきます。 結果として、指定した領域から逸脱する事無く各種の制約を満たし、 軽量化された形状が得られました。 形状最適化は既存形状からの改良を行う事に適しており、応力制約の追加や 製造要件の追加など複数の制約を与える事により、更に詳細な検討を行う事が 可能です。 ※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。
複雑な形状でも、折り目の編集を組み合わせることで、スムーズに精度の高いCADデータが得られます！
お客様からもご要望の多かった"CAD戻し"にお応えするソフトウェア 「S-Generator」を利用した、STLデータからCADデータを出力する事例を ご紹介いたします。 折り目の設定は、まず解析曲面の抽出を優先し、穴などを折り目で縁取りながら 円筒面や平面を抽出していき、これがCADデータ出力後に解析曲面として認識。 その後、結果の曲面に角が出来て欲しい場所に折り目を追加します。 また、円筒面や平面等の各種解析曲面と通常の折り目線が色分けされているので、 確認も容易にできます。 【事例概要】 ■STLモデル -エンジンブロック- ・三角形パッチ数：492、886 ■折り目の設定および解析曲面の抽出作業時間：4時間（手作業） ※詳しくは「PDFダウンロード」から詳細資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
四角形シェル要素の形状最適化！板厚も同時に最適化することが可能です！
シェル要素の形状最適化解析例として、自動車の車体を構成する部材 "センターピラー"を想定した正方形平板の補剛材を取り上げます。 「OPTISHAPE-TS」には、断面形状を保持する機能があり、形状最適化の 過程で部材の断面形状が複雑になるのを避けることが可能。 形状最適化の過程では、RBE3 要素及びその周辺要素は、自動的にスポット 溶接部として取り扱われ、その部分は剛体運動のみ可能となるような拘束が 設定されます。 つまり、スポット溶接部の位置は移動しますが、溶接部の大きさや形状は 変化しないように拘束されます。 【解析モデル】 ■要素：四角形シェル要素 ■節点数：47,425 ■要素数：46,440 ※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。
CAD、磁界解析・音響解析などの様々なソフトを連携させて、幅広い最適化が行えます！
3つのソフトウェアを連携させ、リアクトルの電気的性能を落とさずに 静音化する例を紹介します。 まず、汎用パラメーター最適化ソフトウェア「AMDESS」が試行寸法で 3次元CADソフトウェア「SolidWorks」のVBスクリプトファイルを書き換え、 モデル寸法を変更。 次に、電磁界解析ソフトウェア「JMAG」が「SolidWorks」と通信して CADモデルを取り込み、メッシング・解析を行い、「JMAG」の解析結果から 「AMDESS」が応答を抽出します。 結果として、ラテン超方格による30個のサンプリングからスタートし、 6回の応答曲面の更新で音圧31％の低減を実現しました。 【最適化条件】 ■設計変数：コアの寸法 D1～D4 ■目的関数：リアクトルの音圧最小化 ■制約関数：インダクタンス 初期値以上、コアの体積 初期値以下 ■近似モデル：RBF ※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。
プレス加工条件を最適化し、しわ高さ、ひずみを改善します。
プレス加工は、自動車をはじめ様々な工業製品の製造に用いられている 加工方法です。 このプレス加工は大量生産される製品に用いられることが多いため、事前に CAEで加工条件を詳しく検討することが望まれています。 本事例では、汎用パラメーター最適化ソフトウェア「AMDESS」と陽解法動解析 ソフト「Abaqus/Explicit Student Edition」（米国SIMULIA社）を連携させ、 加工条件を最適化。 それまで調べてきたデータ点の粗密から推奨点を追加！局所解に陥らないように工夫をしています。 結果、各制約を満たした状態で最大相当塑性ひずみ9％減を実現しました。 【解析モデル】 ■ブランク ・節点数：505 ・要素数：400 ・ヤング率：2.1×10^11[Pa] ・ポアソン比：0.3 ※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。
多数の制約条件を効率良く考慮しながら、自動車ブレーキ部品の固有値を制御！
自動車ブレーキ部品において多数の固有振動数を一致させるべく、 平滑化勾配法（力法）に基づくアルゴリズムを採用した「OPTISHAPE-TS」のノンパラメトリック形状最適化機能を適用した解析例をご紹介します。 最適化条件は、7次から21次の固有振動モードを対象として、それらの 固有振動数を目標値に一致(※)させながら、体積は変化させないように、 条件を設定。 ※MAC値を考慮． 結果として、誤差0.01％以内の精度で、各固有値及び体積がそれぞれの 制約値と一致する結果形状が得られました。 今回は固有値の制御を初期形状比指定で行いましたが、絶対値での指定や、その他、固有振動モードの節位置制御や周波数応答等を組み合わせた解析も行うことができます。 固有値の制御（コントロール）や共振回避などにもご活用いただけます。 ※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。
環境、解析条件で変化するパラメーターを同定します。 熱伝達係数だけでなく、弾塑性解析における応力-ひずみ曲線なども同定可能！
熱伝達係数は周囲の環境に依存し、さらに物質によって一意でないため、 値を決定することが困難です。 もし、計測結果を再現する熱伝達係数が同定できれば、同様の環境下の 別のモデルでも良好なシミュレーション結果を得られることが期待されます。 本事例では、汎用パラメーター最適化ソフトウェア「AMDESS」と「Nastran」を 連携させ、熱伝達係数を同定。 結果として、評価点の温度は目標の値と誤差0.3％以内で一致し、各表面の 熱伝達係数を得ることができました。 【最適化条件】 ■設計変数 ・各面（h1～h6）の熱伝達係数 ・範囲：10.0～70.0[W/m2k] ■目的関数：各評価点において、目標温度からの誤差の2乗を最小化 ＝算出される計算温度を指定した目標温度に近づける ※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。
