シミュレーションソフト×FsTech株式会社 - メーカー・企業と製品の一覧

トルクコンバータの形状最適化

CAESESは対象とする製品を問わずさまざまな分野に対して有益な結果を提供しています！

自動車用のトルクコンバータは、オートマチックトランスミッションを搭載した自動車において、エンジンからの回転力をドライブシャフトに伝達するために使用される流体継手の一種です。トルクコンバータの設計者は、装置内のキャビテーションを最小限に抑え、トランスミッションオイルの良好な流動挙動を確保することで、高速時の効率とトルク比を最大化するよう開発を行います。 CAESESは、このような複雑な形状のモデリングを可能としながら、その形状データを組み込んだ解析ソフトウェアとの最適化システムを構築することができます。CFD解析ソフトウェアや独自のCFDコードなどをCAESESに接続することで、最適化計算時に設計されたデザインごとに流動挙動を解析し、制約条件に基づいた最適な形状をユーザーに提供します。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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電気自動車の電池パック熱設計の最適化

CAESESで作成したパラメトリックモデルは、最適化計算に使用するさまざまな複雑形状をロバストに出力することが可能！

バッテリーは電気自動車(EV)において最も重要な構成要素の一つであり、その性能や耐用年数は車両の走行距離や安全性、さらにはエネルギー効率にも大きな影響を及ぼします。特に、バッテリーの動作温度は、電池の充放電効率や劣化速度に直結するため、適切な温度管理が不可欠です。温度が適切に制御されていないと、過熱による劣化の加速や安全性の低下、逆に低温環境では出力低下や充電効率の悪化といった問題が発生する可能性があります。そのため、バッテリーパックの熱設計は、EVの性能を最大限引き出し、長期的な耐久性を確保する上で極めて重要な要素となります。本事例では、柔軟な変形を持つパラメトリックなバッテリーモデルを構築し、最高温度の最小化を目的とする最適化計算を実施しました。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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機械学習によるプロペラ最適化

コンテストの主な目的は、幅広い動作速度で最大の効率を達成できるプロペラを設計することでした

プロペラの設計では、最適な効率と性能を実現することが極めて重要となります。この度、AIとCFDを効果的に組み合わせることで、人気YouTube クリエイターが主催したオンラインのプロペラ設計コンテストにて優勝することができました。このコンテストでは、「CAESES」と「AirShaper」を使用して、優れた効率を示す2つの高性能プロペラを作成することができました。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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コンテナ船の形状最適化

部分的なパラメトリックモデリングを採用！船体形状の変形が定義

中国の海運業界を代表する企業のひとつであるMARIC(Marine Design＆ Reserch Institute of China)がCAESESを最初に活用したプロジェクトは、コンテナ船の船体形状最適化に関する研究でした。 MARICのエンジニアは研究にあたり、優れた性能を持つベースラインを選択して、18ノットと27ノットの速度における船体抵抗の削減を試みました。ここでの制約条件は垂線間長、幅、喫水であり、これらを固定値としたうえで、排水量の変化は±0.5％までとしました。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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【CAESES】ツインスケグ船のパラメトリックモデル

船体特性に関連するさまざまな部位を柔軟に制御することが可能！

CAD＋最適化ソフトウェアCAESESの開発元であるFRIENDSHIP SYSTEMSが作成したツインスケグ船のパラメトリックモデルについて紹介します。通常、形状が左右対称となるケースでは、船体の半分だけをモデル化することになります。 CAESESでは、ユーザーの想定する変形を組み込んだモデルをロバストに構築することができます。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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【AIPOD】エアインテークの最適化

CAD＋最適化ソフトウェアCAESESによるパラメトリックモデリングなどをご紹介

自社開発の最適化プラットフォームであるAIPODによるラムジェットエンジンのエアインテーク最適化についてご紹介します。ラムジェットエンジンはマッハ数3以上の吸気設計が対象となり、混合気が流入して出口が亜音速流となる、ジェットエンジンの1種です。異なる飛行マッハ数に対応するため、スパイクと呼ばれるセンターコーンを前後に移動させることができ、最大飛行マッハ数3.5に達すると、テーパ形状の頂点で形成されるマッハ線はちょうどリップと交差します。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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航空機エンジン用コンプレッサーブレードの最適化

FRIENDSHIP社とRRD社との共同開発による軸流コンプレッサーブレードの最適化についてご紹介

航空機エンジンメーカーは、排気ガスや燃料消費量の削減という厳しい要求を満たすために日々製品開発に取り組んでいます。この取り組みには、空力的に優れたコンプレッサの設計を効率よく行うために、設計プロセスのさらなる改善が求められています。近年、グローバルな設計・性能要件を満たす適切なブレード形状を高効率で開発するためには、形状作成ツールと流体解析ツールという異なるソフトウェア間で多くの反復計算が必要となるのです。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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高マッハ数領域用の推進システム吸気ダクトの最適化

ペイロード、宇宙探索、宇宙旅行が、宇宙航空分野の目覚ましい発展の原動力になっています

ライト兄弟が最初に空を飛んだのは100年以上前のことですが、今では効率的かつ手頃な価格で世界の隅々まで飛ぶことができる時代になりました。将来的には高度90,000フィート以上でマッハ5を超える超音速、極超音速により、 4時間でイギリスからオーストラリアに飛ぶことが予想されており、この驚くべき偉業は20年以内に実現する可能性があるとされています。さらに印象的なのが、空と宇宙の領域を橋渡しする宇宙飛行機の開発です。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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OpenFOAMを活用した舶用プロペラのブレード形状最適化

計算に使用するブレードは、CAESESの"Generic Blade"という機能を使用して作成することができます

CAESESは、CFDソフトウェアとの接続による自動化システムでの最適化設計がメリットのひとつにあります。この記事では、実際に使用されているOpenfoamとCAESESによる船用プロペラのブレード形状最適化について紹介します。 CAESESでは、パラメトリックな2Dモデルや3Dモデルを設計するための手法に加え、様々な外部ソフトウェアと接続することが可能になっています。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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ばら積み貨物船の形状最適化

最適化第一段階の目的関数は、喫水と速度の組み合わせ5つに対する消費電力と海上時の船体加重が設定されました

今回は、ヨーロッパの船級協会であるDNV GLのばら積み貨物船の最適化ケースを紹介します。このケースは、ばら積み貨物船の船体及びプロペラの最適化計算になります。対象となる船体は「Diamond 2」と呼ばれるウルトラマックスサイズの船体です。最適化には、造波の低減、船尾部の推進力、船尾部のねじれ、プロペラのデザインが含まれており、形状はCAESESのCAD機能を使用して作成されました。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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石油タンカーの船体内部レイアウトのロバストベースの最適化

様々な不確実要素を考慮した石油タンカーの内部レイアウトの最適設計を実施します

船舶、特に大型船舶において船体内部空間のサイズ、位置は、コンセプト設計と呼ばれ、設計の初期段階で検討されます。石油タンカーの場合、船体内部のレイアウト設計は、操業期間内全体の性能を評価する最適化問題として検討されます。最適化実施時の目的関数は経済的利益、安全性、環境汚染防止等、多目的となり、一つの評価項目として挙げられるのは貨物積載能力に対する船体に発生する曲げモーメントになります。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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【事例】AI予測解析とAI高速解析『AICFD』

バッテリーパックの内部流れ場と温度分布をワンクリックで予測した事例！

当社で取り扱う、インテリジェント熱流体解析ソフトウェア「AICFD」の AI予測解析とAI高速解析の応用事例についてご紹介いたします。当ソフトは、産業分野における設計・解析・最適化を組み合わせた設計プロセスの確立を支援し、製品開発の効率を大幅に向上させるソフト。搭載されたAI加速解析機能による自動車の空力解析を行い、通常解析結果含めた3ケースによる比較を行っています。事例の詳細内容は関連リンクよりご確認が可能です。【事例概要(一部)】 ■バッテリーパック流れ場温度のAI予測解析・対向風速範囲10～30(m/s)の10セットの解析サンプルに基づいて、　対向風速20(m/s)の場合のバッテリーパックの内部流れ場と温度分布を　ワンクリックで予測・予測解析の結果は通常手法の解析結果と比較 ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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【事例】水冷プレートの冷却性能解析『AICFD』

冷却プレートに2箇所の熱源を設置し、冷却性能を評価した事例をご紹介

汎用熱流体解析ソフトウェア「AICFD」を用いて、水冷プレートの冷却性能を解析した事例をご紹介いたします。冷却プレート(アルミ合金)に2箇所の熱源(シリコンチップ)を設置し、冷却性能を評価しました。当社では、製品設計、シミュレーション解析、性能最適化、ソフトウェアやプラットフォームのカスタマイズ開発、商用ソフトウェアの二次開発など、多岐にわたるサービスを提供しております。【解析条件】 ■入口条件：速度0.2 [m/s]、温度25 [℃] ■乱流モデル：層流 ■発熱量・熱源1：40 [W] ・熱源2：60 [W] ■熱抵抗：0.25 [K/W]、0.167 [K/W] ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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ターボチャージャーのタービンブレード形状最適化

CFDと応力解析の組み合わせやスキャロップタービンホイールなどについてご紹介！

CAESES開発元であるFRIENDSHIP SYSTEMSは、MTUおよびダルムシュタット工科大学と連携して、ロバストで可変的なターボチャージャーのタービンホイールジオメトリを開発しました。プロジェクトGAMMA(「Effiziente GAsmotoren für MaritiMe Anwendungen der nächsten Generation」)と呼ばれたこの研究の目的は、効率的な船舶推進システムの燃料となるLNG/天然ガスに対する、システム内での新しい技術と相互作用の開発と準備となります。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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タービン

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遠心式ウォーターポンプの設計

CAESESの能力を最大限に活用した遠心式ウォーターポンプの設計プロセスを実装！

遠心式ポンプは、設計・製造・メンテナンスが比較的簡単であるため、産業用や家庭用としてよく使用されています。また、効率的であり、さまざまなサイズに簡単に適用することができるというメリットを持っています。ベルリン工科大学交通システム学部の学生は、CAESESの開発元である FRIENDSHIP SYSTEMS社でのインターンシッププロジェクトの一環として、 CAESESの能力を最大限に活用した遠心式ウォーターポンプの設計プロセスの実装を行いました。 ※記事の詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。　詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

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