Comments
Description
Transcript
CATIAで実現する構造-熱流体連携とは - SVP
CATIAで実現する構造-熱流体連携とは Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. アジェンダ 1. 2. 3. 4. 5. 会社紹介 市場動向 構造解析-熱流体連携について 双方向連成解析 まとめ 2 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 大塚商会 会社概要 ●名称 ：株式会社大塚商会 ●URL ：http://www.otsuka-shokai.co.jp ●本社 ：〒102-8573 東京都千代田区飯田橋2-18-4 ●創業 ：昭和36年7月（設立：昭和36年12月） ●代表者 ：大塚 裕司 ●上場 ：東証一部（平成12年7月上場） ：情報・通信業（証券コード 4768） ●資本金 ：10,374百万円 ●売上高 ：連結 515,771百万円（2012年12月期実績） ●従業員数 ：8,103名（連結：2012年12月末） ●顧客数 ：約81万社 ●事業内容 ：コンピュータ、複写機、通信機器、ソフトウェア の販売および受託ソフトの開発等を行う システムインテグレーションと、サプライ供給、 保守、教育支援等のサービス＆サポートを提供 3 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 大塚商会の解析ビジネス ～取り組み～ 1995年 3次元CADプロジェクト内に解析Gを配置 日本MSC社と販売代理店契約を締結 MSC/NASTRAN-DESIGNER国内総代理店となる 1996年 CAE専門会社「DYNUS」社に3000万円投資し、子会社化 1997年 CAD部門に解析課発足 COSMOS/Works、COSMOS/M、MSC/NASTRAN-DESIGNER、 DesignWorks、DesignSpace、MSC/InCheckの販売を開始 2000年 大塚商会（40%）と米国SRAC社（55%）との合弁会社 「COSMOS Japan」社を設立 2001年 SRAC社がDassault Systemesの傘下に 2005年 PLMソリューション営業部発足 2006年 「CAEソリューションズ」社設立 2010年 SIMULIA製品「Abaqus」のファインダー契約締結 （CAEソリューションズ） 2011年 「Abaqus」の代理店契約締結（CAEソリューションズ） 4 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. CAEソリューションズについて 名称 ： 株式会社CAEソリューションズ 創立 ： 1997年 設立 2006年1月1日 所在地： 本社 千代田区飯田橋2-1-10 資本金： 6000万円 代表取締役社長 今木敏雄 PLM事業部、技術サポート事業部、フルイド事業部 サポート・コンサルティング 受託解析・受託開発 セミナー、トレーニング ＣＡＥソフトウェア販売 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. CAEソリューションズ 業務内容 PLM事業部 ・CAEソフト販売 ・コンサルテーション 関西拠点 FOCUSテクニカルセンター ・CAEソフト販売 ・セミナー、コンサルティング ・HPCクラウドサービス提案 技術サポート事業部 ・サポート ・スクール、ハンズオン ・受託解析 フルイド事業部 ・受託開発 ・受託解析 ・スクール、ハンズオン Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 大塚商会＆CAEソリューションズ • CATIA/SIMULIA/V6の販売代理店・パートナー 販売代理店数 大塚商会 CATIA SIMULIA V5 ANL/ATH SIMULIA Abaqus V6 PLM Express 20社 15社 4社 13社 〇 〇 CAEソリューションズ 〇 〇 ダッソー・システムズ様ホームページより （2013年2月現在） 手前みそですが・・・ • 上記4製品全て網羅しているパートナーは国内 では大塚商会＆CAEソリューションズのみ！ • CAD、解析からデータ管理までワンストップでサ ポートさせていただきます！ 7 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 市場動向 小型化、短納期 • 熱対策 • 設計検証 • 新分野 • 早期投入 設計同期解析 • コンカレント • 操作性 • 習得期間 • 運用コスト 8 設計最適化 • 設計意図 • 市場直結 • 需要即答 • 安全安心 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFDについて 開発元：Mentor Graphics社 1981年設立 EDA＇Electronic Design Automation（のテクノロジ・リーダー 高性能な電子機器を短期間で効率よく開発するためのハード ウェアおよびソフトウェアのソリューションを提供 年間売上：$800M EDA全体でシェア20％ 収益の35％を研究開発に投資 設計者向けの熱流体解析ツール 使いやすい3次元モデラーが組み込みまれており、幾何形 状モデルとの対話型のアクセスが可能 設計者が直感的に操作することができるGUI 流体解析のノウハウや知識が組み込まれており、流体解析 の深い知識は不要 解析結果は様々な角度からデザインレビューができるよう に設計者が表現したい結果出力が可能 9 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD for CATIA V5を使った熱流体解析 CATIA V5で 解析モデルをモデリング CATIA V5と同じGUIで解析条件を設定 メッシュ分割は、7段階の粗密指 定を行うだけで最適なメッシュを 自動で生成 設計者向けの流体計算機能 - 層流-乱流の自動判定 - レイヤーメッシュ不要で壁面近 傍流れを正確に計算 パラメータスタディ機能で 結果比較を迅速に行える CATIA V5のGUIで 解析結果評価 収束性の良い 安定したソルバー 10 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD for CATIA V5のアドバンテージ機能 カットセルテクノロジー – – – – – セル内部の曲面形状を認識し、形状に沿ってセルを分割 流体領域と固体領域を自動で判定 CAD形状の修復、複雑形状も簡単に精度良くメッシュ分割 自動的なメッシュ細分化、統合化 専門的な流体解析メッシングの知識不要 カットセル 従来の直行格子 11 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD for CATIA V5のアドバンテージ機能 層流、遷移、乱流の自動判定 – 流れに関する条件設定を行うことなく、層流、遷移 、乱流を自動で計算 – 短時間で解析セットアップが可能 a) b) c) d) 12 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD for CATIA V5のアドバンテージ機能 自動修正壁関数 カットセル技術を用いた格子依存の壁面近傍モデル 壁付近にレイヤーメッシュ不要で境界層の表現が可能 壁面近傍の流れや熱の計算において正確なシミュレーションが可能 13 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD for CATIA V5のアドバンテージ機能 「What If」解析 – 解析条件や寸法等をパラメータとして設 定し、解析を実行する – パラメータスタディを簡単な設定で行う ことが可能 複数結果比較 – 複数の解析結果を同じ画面で並べて比 較することが可能 – どちらの設計案が優れているかのディシ ジョンが素早く行える 14 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 適用事例 エンジンマニホールド ターボチャージャー ICパッケージ & 半導体 外部の空気力学 車内快適性評価 PCB デザイン ビル周りの流れ オフィス空調 機体周りの空気力学 燃料タンク 翼の空気力学 室内空調 15 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. CATIAアナリシスの紹介 GPS＇Generative Part Structural Analysis 2（：パーツモデルの静解析、固有値解析 GAS＇Generative Assembly Structural Analysis 2 （：アセンブリモデル、接触条件定義 GDY＇ Generative Dynamic Response Analysis 2（：動的な応答問題 EST＇ELFINI Structural Analysis 2（：座屈、熱応力、特殊要素、大規模問題など FMS＇FEM Surface 2（：高度なシェル要素作成機能 FMD ＇FEM Solid 2（ ：高度なソリッド要素作成機能 RBM＇ Rule Based Meshing（：メッシュ作成時のユーザールールの作成、保存 ANL＇Analysis Non Linear（：非線形解析 ATH＇Analysis Thermal（：熱伝導解析 CATIA ATH CATIA ANL CATIA RBM CATIA FMD CATIA FMS CATIA EST CATIA GDY CATIA GAS CATIA GPS CATIA-Object Manager 2 16 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 構造-流体連携 ~解析モデル作成~ 流体解析に用いた形状から、強度解析に 必要のない形状を簡略化する （ファン、発熱・剛性に影響の少ない部品など） ※マッピングを使用するため、流体-構造モデ ルがすべて一致している必要はありません 17 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 構造-流体連携 ~温度条件の転送~ ① FloEFDのの機能から 上記EXCELシートを作成 ② EXCELを編集し、CATIA V5で読めるフォーマットに変換 （ex.[m]→（mm）に変換する など） ③ 温度場の設定で「ﾃﾞｰﾀﾏｯﾋﾟﾝｸﾞ」にチェックを入れ、 編集したExcelファイルを指定する 18 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 構造-流体連携 ~計算実行・解析結果~ 材料物性、拘束条件、要素サイ ズの指定、などについては通常 の構造解析と同様の設定を行う 右図のような解析結果を得るこ とができる 変位分布図 たわみによる金線、銅線の断線 など構造上問題がないか、設計 上流での確認が可能に！ Von Mises応力分布図 19 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 構造-流体解析連携 ~サマリー~ 構造解析用モデルの作成 温度データのフォーマット変換 解析結果表示 温度荷重の設定 20 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. Abaqus 製品構成 Abaqus Co-Simulation インターフェース MpCCI MADYMO インターフェース プロダクト ADAMS MOLDFLOW Abaqus/Standard 陰解法ソルバ 陽解法ソルバ /Foundation /Standardの一部解析機能 /Aqua 海洋などの考慮 AMS /Design 感度 CADトランスレータ/ インターフェース AI CATIA V5 AI SolidWorks AI Pro/E CATIA V4 Parasolid Abaqus/Explicit 大規模 問題用 固有値 ソルバ CEL オイラーとラグランジュの 流体構造連成 Abaqus/CFD 流体力学ソルバ Abaqus/CAE Abaqus/Viewer プリ・ポスト処理 /CAEのポスト処理のみの機能 ATOM fe-safe 形状最適化 疲労寿命予測 21 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. Associative Interface for CATIA V5 • Associative Interfaceとは？ – 通常のインターフェースでは生データを読み込めるだけとなります。 – アソシアティブインターフェースではCATIAとAbaqusがつながっている状態に なります。 • メリット – CATIA V5 での形状変更をクリックひとつでAbaqusモデルに反映できます – GPS、ANLなどの統合型同様、設定された解析条件は可能な限り追従します – Abaqus/CAE側でもCADのパラメータを変更することができます 22 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. Coupled Euler Lagrange (CEL) • オイラーメッシュとラグランジュメッシュを、同一モデル内に組み込み – – – – 自己接触を含む極端な接触問題 大規模な構造変形と変位 高速な動的現象 損傷、破壊、または界面の腐食 23 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. Abaqus/CFD • 独自のCFDソルバーを内蔵し、緊密な統合を可能に・・・ – – – – – 時刻歴あるいは定常の非圧縮流れ 乱流あるいは層流 共役伝熱 流体-構造相互作用 CFD専任者ではなくても操作可能 24 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD-CATIA V5 とAbaqusの構造、流体連携 • FloEFDとCATIA V5を用いた構造、熱流体連携とAbaqusの中で行う 構造流体連携には大きな違いがあります。 FloEFD 熱流体解析 CATIA V5 Analysis Abaqus 解析結果 構造解析 解析結果 FloEFD-CATIA V5 連携イメージ Abaqusでの構造-熱流体連携イメージ 25 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. まとめ 26 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. FloEFD体験セミナー ■日程 ：5/30（木）、6/20（木）、7/26（金） 8/29（木）、9/26（木） ■時間 ：14：00~17：00 ■参加費 ：無料 ■定員 ：6名 ■開催場所：株式会社CAEソリューションズ 27 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. 解析力ステップアップ講座 ～構造解析入門編～ ■日程 ：6/25（火） ■時間 ：9：30~15：30 ■参加費 ：10,500円（税込） ■開催場所：αラーニングセンター水道橋 （千代田ファーストビル東館8F） 28 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved. お問い合わせ先 株式会社大塚商会 〒102-8573東京都千代田区飯田橋2-18-4 TEL : 03-3514-7828／FAX : 03-3514-7818 Email : [email protected] 株式会社CAEソリューショズ 〒102-0072 東京都千代田区飯田橋2-1-10 TUGビル8F TEL : 03-3514-1506／FAX : 03-3514-1507 Email : [email protected] URL : http://www.cae-sc.com 29 Copyright©2013 OTSUKA CORPORATION & CAE Solutions All Rights Reserved.