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構造最適化手法による設計ソリューション－鉄道車両軽量化への適用例－
当社では近年、設計最適化解析を用いた構造解析業務が増えつつあります。 設計最適化解析は特に製品の開発初期段階において非常に有益な手法であり、 今回汎用有限要素法プログラムMSC/MD Nastran（以降Nastranと称する）を 用いた鉄道車両構体の設計最適化解析技術の事例をご紹介します。 ※続きはPDFをダウンロードしてご覧ください。
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。
解析ソフトはNASTRANを使用！現状構造から性能を向上しつつ重量軽減に成功
鉄道車両構体モデルを使用して板厚に適した設計解析を実施した 事例をご紹介します。 解析ソフトはNASTRANを使用。 現状構造から性能を向上しつつ重量軽減に成功しました。 【概要】 ■解析ソフト：NASTRAN ■解析種別：設計最適化解析 ■解析目的：重量軽減、性能向上 ※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。
AIで製品形状を検討！既定の応力・変位を満たして最適化した事例をご紹介
既定の応力・変位を満たしながら、重量が小さくなる形状を作成した事例を ご紹介します。 解析ソフトは「Fusion360」を使用。 初期形状で保持形状と材料配置不可の障害物範囲を設定し、 シミュレーションにより既存の応力を満足し、重量が最も小さくなる 材料配置を決定しました。 生成した形状を金属３Dプリンターで実際に造形することも可能です。 【事例概要】 ■解析ソフト：Fusion360 ■解析種別：最適化解析 ■目的：設計検討、軽量化、制約条件、設計変数 ※詳しくは、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。
