CAEに関する７つの技術テーマ、35セッションのソリューションをご紹介しました
- 科学／工学
- 開催日
- 主催
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伊藤忠テクノソリューションズ株式会社 科学システム事業部
- 協賛
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＜ゴールドスポンサー＞エムエスシーソフトウェア株式会社、Third Wave Systems, Inc.、ダッソー・システムズ株式会社
＜シルバースポンサー＞アルテアエンジニアリング株式会社、株式会社HPCソリューションズ、株式会社エヌ・エス・ティ、株式会社エリジオン、デル株式会社、日本ヒューレットパッカード株式会社
2013年11月26日、東京コンファレンスセンター 品川で「CAE POWER 2013」を開催しました。
CTCのCAEソリューションをご紹介する「CAE POWER」は、2010年の開催開始から今年で4回目を迎えます。
今回のカンファレンスでは、「CTCが拓く。明日のCAEに出会う場所。」をサブタイトルに、未来志向の７つの技術テーマ、全35セッションのソリューションを、展示を交えてご紹介し、例年を上回る多くの来場者で賑わいました。本レポートでは、 CTC CAEソリューション営業部 部長 安永 文洋と科学・工学技術部 部長 和内 博樹のセッションをご紹介します。
CTCが目指す、ネクストステージ ～CAEを駆使した7本の矢～
CAEソリューション営業部 部長 安永 文洋より、7つのCAEソリューションで目指す、CTCの次世代エンジニアリングについてご紹介しました。
CTC 科学システム事業部のご紹介
伊藤忠テクノソリューションズ株式会社 CAEソリューション営業部 部長
安永 文洋
CTC 科学システム事業部は、旧ＣＲＣソリューションズの前身である「東京電子計算サービス」において、科学技術計算のパイオニアとして解析サービスを開始しました。その後、2006年5月の旧伊藤忠テクノサイエンスとの合弁により、現在に至っています。
当事業部は、電力設備の安全向上や再生可能エネルギーの実用化「エネルギー・環境ソリューション」、燃費向上のための設計やコスト削減、効率化、最適化「低エネ・最適化ソリューション」、地震・津波・洪水などの自然災害、 経年変化をシミュレーション「長寿命化ソリューション」により、エネルギーの確保と、安全で効率的な利用を目指しています。
科学システム事業部のサービス範囲
ものづくり分野におけるニーズと課題
ものづくり分野におけるニーズと課題
近年のものづくり分野におけるニーズの変化に伴い、対応すべき課題にも変化が生じてきました。 例えば、複雑化するエネルギー・環境問題対策や安全性の追求、長寿命への維持管理などに対する品質向上とコスト削減への要請。また、先進技術の発掘・開発や特殊合金、レアメタルなど付加価値材料の開発とそれらの技術を伝承する技術者の育成。そして、グローバル化に伴うプロセスの標準化、データの共有化、ダイバーシティなど、様々なニーズへの対応が求められるようになりました。
またCTCにおいても、以下の3つが課題となっていました。
成熟期 ⇒ How to useからSolution serviceへ
50年近い歴史と共に、有限要素法に代表される構造解析を中心とした計算科学分野は成熟期を迎え、社会のニーズや課題解決には新たな推進力が必要。
選択と集中 ⇒ CTCのオリジナルなテクノロジーを開発
製品の付加価値向上には、「エネルギー」「環境」「低燃費」をキーワードに新技術への要望が高まっている。これらの先進的な技術に集中し、課題解決能力を向上。
海外依存 ⇒ コンサルティングからサポート、トレーニングまで
取り扱っている多くのCAEツールは海外製品であり、その用途や利用方法は複雑化している。解析技術だけでなく、技術サポートや人材育成プログラムまでのサービス体系を確立。
CAEPOWERとは？ ～CAEを駆使した7本の矢～
CAEPOWER 7つの矢
これらの課題に対し、CTCでは、「次世代へ繋がる・繋げるエンジニアリングソリューション」をコンセプトに、お客様との問題・課題の共有、CAEパートナーとの連携強化、世界の先進テクノロジーへの積極的な取り組み、によって問題解決型CAEソリューションの創出を目指す「CAEPOWER」を推進しています。
本コンセプトのもと、今回の「CAEPOWER 2013」では、お客様と共有した課題の解決を実現する7つのソリューションをご提案しました。
- 複合材料ソリューション
軽量化対策として着目されている複合材料をマルチスケールで、モデリングから解析・評価までを支援するソリューション - 疲労・き裂ソリューション
安全性、耐久性の向上を目指し、疲労寿命からき裂進展までの評価を実現するソリューション - Multi Body Dynamics ソリューション
RigidBodyからFlexibleBodyまでの動的接触を扱い、より現実に近い機構現象を再現するソリューション - 切削加工ソリューション
加工プロセスにおける切削現象のミクロな現象（切り屑、刃先）からツールパスの最適化まで、加工プロセスをより効率化するソリューション - 超音波ソリューション
超音波探傷による非破壊検査、超音波センサーおよび超音波医療器など、今後更に広がる用途への有効活用を支援するソリューション - マテリアルデザイン ソリューション
軽量化、品質向上に材料開発は必須。熱力学、合金生成から相変態まで分子レベルでの材料検討を支援するソリューション - 熱流体ソリューション
エンジンなど多くの構造物では、熱流体現象は大きな設計課題。この複雑な現象の把握に、1DCAEにより再現したソリューション
今後も、CTCプリンシプル「Challenging Tomorrow’s Changes」の志を持って、確固たる価値観（Value）のもとに、明確なる使命（Mission）を実行し、目標（Vision）の達成に挑戦し続けたいと考えています。
シミュレーション予測精度の向上に向けた取り組みの紹介 ～パラメータ設定から材料モデルの作成まで～
科学・工学技術部 部長 和内 博樹より、CTCのシミュレーション予測精度向上に向けた取り組みについてご紹介しました。
CTC 科学システム事業部の業務領域
伊藤忠テクノソリューションズ株式会社 科学・工学技術部 部長
和内 博樹
CTC 科学システム事業部では、CAEの他に、社会基盤、原子力・プラント、資源・新エネルギーなど様々な各分野においても、受託解析や受託開発のサービスを提供しています。
受託解析では、例えば構造解析における動的解析、更に動的解析の中の衝突解析や衝撃解析など、多岐にわたる解析を行っています。また、受託開発では、解析システムの開発のみに留まらず、最終的な解析コードの開発業務にも対応しています。
実験とのコリレーション
解析業務においては、多くは解析手法の選択とコードの選択によって実験を模擬した解析を行なうことが可能です。更に精度の高い要求に対しては、各種条件の整合や材料モデルの選択が必要になりますが、これら手法によって実験とのコリレーションはほぼカバーできると考えています。
実験とのコリレーションについて
以下、実験とのコリレーションの具体例について幾つかご紹介します。
ガラス繊維強化樹脂材の解析
＜解析手法の選択＞ ガラス繊維強化樹脂材の解析
ガラス繊維(LGF)30%を混入した樹脂複合材へ剛球を落下衝突させ、試験片に作用する荷重、割れ具合等を実験と解析で比較検討する際は、ミクロレベルでは繊維の配向、マクロレベルでは応力－ひずみ関係を考慮することで、マルチスケールで精度よく挙動を予測することが可能になります。
T-M2009モデルの特徴
＜材料モデルの開発＞ 動的構成モデル 谷村-三村モデル（T-M2009モデル）
谷村名誉教授(元大阪府立大学名誉教授、愛知工科大学名誉教授)と三村教授(大阪府立大)らによって開発された「谷村-三村モデル（T-M2009モデル）」は、ひずみ速度依存性を考慮した従来モデルの課題を解決した新しい動的材料構成モデルで、以下の3つの特徴を持ちます。
- 検力ブロック式高速材料試験機により、新たに、多くの材料について、広範囲なひずみ速度域で動的材料試験が実施され、再計測されたデータから整理されたモデル
- 真破断領域までを含んだ全ひずみ域，高ひずみ速度域を高精度で近似できる
- 鉄鋼系、アルミ系、銅系といった材料グループごとに、その材料が属する材料グループに共通な材料パラメータと、その材料の準静的応力－ひずみ曲線を用意するだけで利用できる
実験とのコリレーションのポイント
実験とのコリレーションのポイントは、まず対象となる現象の把握、モデル化範囲の決定、境界条件の設定、次に材料モデルの適応性を確認し、パラメータフィッティングによる検討を行うことです。そして最終的には、材料構成則、解析コードの開発をすることで、高い精度でコリレーションが可能であると考えています。
CTCは、総合的な高いCAEエンジニアリング技術によって、お客様の技術開発・問題を解決します。今後も、新たなソリューションを構築し皆様にご提供できるよう邁進してまいります。
