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衝突安全性の確認とは？課題と対策・製品を解説
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解析・検証における衝突安全性の確認とは？
製造業における衝突安全性の確認は、製品が予期せぬ衝撃を受けた際の安全性と耐久性を評価するプロセスです。これは、自動車、航空宇宙、家電製品など、様々な分野で人命保護や製品信頼性の確保のために不可欠な工程です。ITソリューションは、この複雑な解析・検証プロセスを効率化し、精度を高める役割を担います。
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★CAE受託解析NAVI★
CAE受託解析NAVIは、CAE解析を『依頼したい方』と『提供したい方』をつなぐポータルサイトです。
CAE受託解析を検討する際、以下のようなことに悩んだことはないでしょうか？
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このようなお悩みを解決するために、CAE受託解析NAVI は、
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【FEM解析事例】大型浮体構造物の航空機エンジン衝突解析
超精密ステージ
CAEツール「SOLIDWORKS Simulation」
「SOLIDWORKS Simulation」は、汎用有限要素法解析システムの解析機能をSOLIDWORKSに統合した、設計者向けCAEツールです。
SolidWorksで設計したモデルについて、そのまま同じウィンドウ内で、構造解析が行えます。SOLIDWORKSと共通のGUIとSOLIDWORKS Simulationマネージャーの利用で、導入したその日から、高速、高精度の技術が手軽に利用できます。
SOLIDWORKSのモデルウィンドウ内の設計モデルに、直接解析条件を与えることができますから、設計 者の直感的な問題点の追究が可能です。もちろん、基本操作はSOLIDWORKSに準拠していますから、プロパティーマネージャを使った条件設定など、あたかもモデルのサイズや厚みを設定するように、解析条件を設定することができるようになっています。
また、すべての操作はマウスを 中心としたWindows準拠です。右クリックメニューやドラッグ＆ドロップといった機能で、導入したその日から、直感的操作でCAEが実行できます。
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。
【FEM解析事例】航空機翼への鳥衝突解析
解析メッシュデータ変形ソフト『AE-Deform』CAE/FEM
金型や製品の現物を非接触測定機で測定し得られた形状STLに対して、解析用メッシュの形状データを変形します。
これにより、現物の「リアル」な形状を「バーチャル」な解析技術に組み込むことが可能となり、現実世界をデジタル上で再現するデジタルツイン技術への適用が可能です。
【プレスパネル成形解析業務において、リアルCAE解析として適用】
AE-Deformの解析メッシュ変形技術を活用することで、変形やノウハウが 反映された金型形状を基に、プレスパネル製品のバーチャルデータと実物データを比較できるようになります。これにより、修正方案の最適化や工数の削減が可能となります。
【衝突解析や試作の解析業務において、リアルFEM解析として適用】
AE-Deform なら、設計時の製品CADデータをもとにしたFEM解析用のメッシュデータを、実物のプレスパネル形状に適合するように変形させることができます。 変形後のメッシュデータを用いてFEM解析を実施することで、実際の衝突試験前にリアルな衝突・安全性能解析が可能となります。事前検証を通じて試験のトライ＆エラーの工数を削減し、開発の効率化を図ることができます。
産業機械の構造・熱流体解析サービスのご案内
大規模構造解析ソフトウェア ADVENTURECluster
3D CAD設計 CAE解析サービス
株式会社土橋製作所では『3D CAD設計 CAE解析サービス』を行って
おります。
新規開発案件、既存機の改造など3D CADによる設計、さらにCAE解析を活用し
形状の検討、改善、最適化などさらにハイパフォーマンスを実現します。
動解析（力・トルク・速度・加速度）も含めた設計検証が可能。
設計から生産立ち上げまでの期間をトータルで短縮可能です。
【特長】
■動解析（力・トルク・速度・加速度）も含めた設計検証が可能
■設計から生産立ち上げまでの期間をトータルで短縮可能
■多面的検証で制作リスクを低減できる
■データでの検証で試作費を削減できる
■使用部品の最適化で製品コストの削減ができる
■設計と並行して解析が可 能
■予測から検証までがスピードアップ
※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。
生産設備 機械設計・解析サービス
技術者派遣サービス
CAD/CAE エンジニアリングサービス
特殊機械装置 開発設計サービス
解析サービス
当ページでは、当社の『解析』についてご紹介しています。
アルパイン設計の解析では、構造解析及び熱・流体解析で10年以上の実績が
あり、そのほかに当社の設計者が解析を行うと"要所を押さえたモデリング化や
メッシュ切りができ、時間短縮が可能"など優れた特長があります。
また「解析技術への取り組み」や「受託解析の流れ」などについても掲載して
おりますので、詳しくは、下記の関連リンクよりご覧ください。
【掲載内容】
■解析技術への取り組み
■解析サービス紹介
■解析と評価を行える人材育成
■受託解析の流れ
■お問い合わせ
※詳細内容は、関連リンクより閲覧いただけます。
詳しくは、お気軽にお問い合わせ下さい。
社内検証ルームサービス
構造解析・CAE 定額サービス
GコードNCプログラムシミュレーション『NC2Check』
『NC2Check』は、GコードNCプログラムシミュレーションで干渉や衝突による損傷からCNC工作機械を守るシミュレーションです。
[特徴]
■GコードNCプログラムで再現
CLデータでは表現できなかった機械固有の動作を完全に表現します。
実際に機械を動かすGコードでシミュレーションを行うため正確な検証を行うことができます
■治具やクランプとの干渉。衝突も検出
ワークや工具の衝突だけでなく、機械内全ての 構造物を検証の対象とし、治具やクランプとの衝突も検知します。
■再現度の高いマシンシミュレーション
工作機械内全体をマッピングすることができます。多様なメーカーの工作機械に対応しているため自社設備にあった検証環境を構築していただけます。
※詳細はカタログ請求いただくか、上記ダウンロードボタンよりPDFデータをご覧ください。
ソリッドメッシュ自動作成ソフト『FORTUNA8s』
【プラントエンジニアリング】各種解析・計算サービス
CAE解析ソフトウェア『GENESIS(R)』
株式会社TEK 事業案内
3D CADとCAEによる最適化設計サービス
試験装置・実験装置 設計/製作
当社では、『試験装置・実験装置 設計/製作』を行っております。
設計製造販売から制御盤・電源盤等を含む操作系やソフトウエアの構築など
様々な面でサポートいたします。
社内試験設備・センサー・計測器等を利用した委託試験もOK。装置の
一部のみの利用や既存設備の改良などでも対応可能です。
【特長】
■各種試験装置・実験装置の設計製造販売から制御盤・電源盤等を含む
操作系やソフトウエアの構築など様々な面でサポート
■社内試験設備、センサー、計測器等を利用した委託試験もOK
■自動車業界のみならず建築、鉄道、船舶など、経験多数
■装置の一部のみの利用や既存設備の改良などでも対応可能
※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。
機械設計、CAE解析サービス
デジタルフォルン社は、システムインテグレーションを
コンセプトに、関東近辺で主に各産業機械、搬送系、ロボット関連の
CAEによる解析や設計を行っている会社です。
CAEは設計者が扱う設計者CAEを推奨しており、より質の高い設計を
目指しております。
機械設計部門で2D・3D関係の各種ソフトを保有しており、食品、医療、
半導体、自動車業界の顧客と取引があります。
2D CAD、3D CADなど、お客様の設計環境に応じたCADにて設計
いたします。
機械設計、解析のことならぜひ当社へお任せ下さい。
【事業内容】
■産業用各種機械のメカ設計
■上記の試験装置の設計および製作
■その他設備機械の設計および製作
■3D CADによる、モデル、組立図の作成
■各種ドキュメントの作成
■各種機械の意匠設計
■設計要員の請負派遣
■人材育成
■CAE解析業務
※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽に下記までお問い合わせ下さい。
TEL:046-244-3151
担当：鈴木
【マルスゴ】Gコードシミュレーションソフト 「NC2Check」
マルスゴは、色々な製品の機能・特徴をピックアップし、
「すごい！」ところをご紹介していく資料です。
今回は、Gコードシミュレーションソフト
「NC2Check」についてご紹介いたします。
複雑な形状や特殊な治具やクランプで固定して加工を行う際、
衝突や干渉で機械を損傷してしまう可能性があるため、
実加工前の検証作業はとても大切な作業工程になります。
しかし機械によって構造や動作 が異なるため
「CAM付属の検証では不安…」
「実機での事前検証は時間がかかる…」
と考えている方もいらっしゃるのではないでしょうか？
そこで今回ご紹介するのが、Mastercamにアドオンする
シミュレーションソフト「NC2Check」です。
CAM付属のシミュレーションでは表現出来ない機械特有の動作も、
ポスト処理で算出されたGコードをベースにシミュレーションを行うため
オフラインで完全な検証を行うことができます。
資料ではシミュレーションの仕組みや使用手順について
くわしくご紹介していますのでぜひご一読ください。
※下記ボタンより資料をダウンロード頂けます。
【FEM解析事例】鉄筋コンクリート壁へのトラック衝突解析
設計・解析
CAE解析
当社では、衝突や強度、振動等の現象についてシミュレーションを行い
自動車や航空機、建築など多彩な業界で、解析データをもとに安全性を
検証する『CAE解析』をご提供しております。
解析業務体制の確立などのビジネス課題も、ツール選定や業務プロセス策定など
仕組の構築をご支援。
様々な分野のCAE専門家が在籍していますので、FEMのほか、粒子法や
ビッグデータ解析にも対応します。
また、CAEに留まらず、設計部門との連携による製品開発も請け負います。
【特長】
■設計協業による製品開発請負
■材料データベースの作成
■多彩な専門分野
■解析業務体制の構築支援
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問合せください。
Creo Simulate
Creo Simulateは、
Creo Parametricの操作環境にて、構造強度解析。熱解析、振動解析などが行えるシミュレーターオプションとなります。
この包括的な機能により、最初の実部品を作成する前に
3D の仮想プロトタイプの性能を確認することができます。
市場投入期間を短縮すると同時に、製品の耐久性、信頼性、安全性を向上できる、貴重な視野を得ること ができます。
Creo Simulateにより、物理プロトタイプの必要性が少なくなるため、
製造コストも削減できます。
これらのソリューションを使用することで、設計をすばやく簡単に変更し、 エラーを減らして、製品を軽量化できるほか、
コスト パフォーマンスの高い製造プロセスと材料の選択が確実に行われるようになります。
【主なメリット】
• 早い段階で製品パフォーマンスを把握し、設計の欠陥を
検出することができるので、初期設計の質が高まります。
• 直感的で使いやすいユーザー インタフェースにより、
作業効率が向上します。
数値解析・シュミレーション
計算格子ユーティリティプログラム『QuickMesh』
3DCAD [Fusion設計・製造・解析・レンダリングなど]
![3DCAD [Fusion設計・製造・解析・レンダリングなど]](https://image.mono.ipros.com/public/product/image/4ab/2001532601/IPROS15324569524062512009.png)
■製品概要
Fusionは3DCADモデリング、図面作成、ビジュアライズ、CAM、CAE等製造業で必要とされる機能を幅広く詰め込んだクラウドベースのソフトウェアです。
■スケッチ
スケッチ作成では寸法や拘束機能などスケッチを効率的に作成することが可能です。
■フィーチャー
押し出しや回転など基本的なフィーチャーコマンドの他にも、穴作成コマンドなど協力なコマンドが多数用意されています。また、パラメトリックモデリングとダイレクトモデリングを自由に切替が可能です。フリーフォームモデリングや、ジェネレーティブデザインなど強力な機能もあり、設計案やコンセプトを素早くモデル化できます。
■図面
作成した3Dデータより、図面を作成することが可能です。バルーンや部品表の作成や、オリジナルの図枠作成も可能です。
■解析・CAM・アニメーション・レンダリング
解析やCAM、アニメーション作成やレンダリングなど、必要な機能が多数用意されています。Fusionを使えば、今までは目的に応じて様々なソフトを使い分けなければならなかった所をすべてFusionの中で一貫して作業を行うことが可能です。
株式会社メカニカルデザイン 事業紹介
機械構造物の設計向け構造解析
宇宙用構造物の設計で培ったCFRP部材の設計・解析手法をもとに設計をサポート
テクノソルバ社の、機械構造物の設計向け構造解析CAE
【特徴】
○構造解析業務の受託
○構造解析の技術コンサルティング
・構造解析ソフトNASTRANを実際の課題に適用するために、
解析評価手法の選択から設計の適正化まで全般にわたってサポート
○構造解析の導入コンサルティング
・構造解析の導入をご検討されるお客様に最適な解析システムをご提案
・エンジニアのトレーニング
○構造試験に関する技術コンサルティング
・設計結果が妥当かどうかを確認するための試験評価手法をご提案
・試験の企画・立案、試験データの分析・評価や構造解析モデルの検証、
その技術構築をサポート
●詳細は、カタログダウンロードもしくはお問い合わせ下さい。
CAE受託解析サービス
当社では、幅 広い産業・分野のCAE（Computer Aided Engineering）
業務を行っております。
創業以来培ったノウハウと知識により、導き出された結果を報告し、
改善策もご提案。お客様の製品設計や開発業務をご支援します。
自動車、列車、原子力プラントなど様々な産業において実績を重ねてきた、
当社の解析能力・問題解決能力におまかせください。
【特長】
■CAEソフトウェアを多数保有
■モデリングから解析、ポスト処理まで一連のCAE業務を遂行
■万全のチェック体制を構築
■CAE業界で長年培った実績とノウハウを保持
※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お問い合わせください。
機械・電気設計サービス
設計エンジニアリングサービス
ソフトウェア開発『形状シミュレーションアプリ』
【FEM解析事例】カバープレートの貫通解析
CAEスケッチングツール『ConceptWorks』
『ConceptWorks』は、CADを必要とせず概念部品(メンバーやジョイント)の
作成を可能にする、CAEエンジニアのために開発されたツールです。
ユーザーは、3～4時間のトレーニング後、特別なスキルを必要とせず、
どのレベルのエンジニアでも概念部品を簡単に作成できるように
ツール設計されています。
また、当製品を用いることで、設計者を関与させることなく、
設計の上流段階でもCAEエンジニアが迅速に好適な設計を
確認することが できます。
【利点】
■ユーザーからの限られた入力で、メンバー、ブレース、および
ジョイントを有するCAEモデルを自動かつ迅速に作成することができる
■コンピュータのユーザーインターフェースを使用して、既存の要素、
メッシュ要素、およびパラメータ化要素を変更するができる
※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。
CAE解析サービス
衝突・破壊解析を高速に実行する「Radioss」動作用PC
Altair Radiossは、
衝突・落下・破壊などの高速・大変形現象を高精度に再現する、
明示時間積分法（Explicit）を用いた衝撃解析ソフトウェアです。
実験では再現が難しい極限条件下の挙動をデジタル上で可視化することで、
試作や実機試験に頼らない安全性・信頼性評価を可能にし、
開発コストの削減と製品品質の向上を実現します。
■ 主な機能と特長
・明示解法による衝突・落下・破壊・爆発 などの動的現象解析に対応
・構造変形、接触、破断、材料非線形を考慮した高精度シミュレーション
・金属、樹脂、複合材料など幅広い材料モデルを搭載
・流体‐構造連成（FSI）を含む複雑な物理現象解析が可能
・MPI／OpenMPによる並列計算に対応し、大規模モデルを高速処理
・自動車、航空、防衛、電子機器、産業機械などで豊富な導入実績
・HyperWorksプラットフォームと統合し、前後処理・可視化とシームレスに連携
・研究開発、衝突安全設計、耐衝撃評価など幅広いエンジニアリング用途に対応
位置決めステージのデモ機、お貸出しします！
【業務紹介】シミュレーション技術
当社がご提供しているシミュレーション技術をご紹介します。
樹脂製品の外観不良やそり変形の発生を高精度に予測する
流動解析シミュレーションをはじめ、構造解析シミュレーション、
プレス成形シミュレーションに対応。
お客様に適した形状をご提案いたします。
【特長】
■流動解析シミュレーション
・樹脂製品の外観不良やそり変形の発生を高精度に予測
■構造解析シミュレーション
・製品に与えられた荷重、拘束条件に対する変形、応力を解析
■プレス成形シミュレーション
・板金部品において、スプリングバック、割れ、板厚減少、
様々な角度から解析を実施
※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。
低価格 3D CAD/CAMシステム 『BobCAD-CAM』
「BobCAD-CAM」は、幅広いニーズに対応する低価格CAD/CAMです。3DCADと3Dシミュレーションを標準で搭載。充実した機能で、高品位な加工結果、加工時間やプログラム時間の短縮を実現します。
[特長]
■低コスト
保守費用不要の永久ライセンス形式で低価格に運用
■幅広い加工
2軸～同時5軸までの切削加工、旋盤加工、複合加工に対応
■高品位な仕上げ
・取り残し加工で仕上げ工程の工具負荷を軽減
・任意の場所に等高線 ・走査線ピッチを追加
・スキャロップの加工軌跡をカスタマイズ可能
■加工時間短縮
・高速粗取り加工
・ストック形状編集でエアカット削減
■短時間でツールパス作成
・穴形状の自動分類と一括工程作成
・3Dモデルの断面から輪郭作成
・エッジ抽出～投影まで1コマンド
・加工設定を保存し、他モデルに適応
■簡単作図
・2Dから3簡単に3D形状への編集可能
・対話式の初心者向け作図機能搭載
■3Dシミュレーション
工具とホルダの干渉など、加工前検証が可能
加工時間も表示
※下記ボタンよりPDFカタログをダウンロード頂けます。
加工硬化を考慮した衝突解析支援ツール「HYCRASH」動作用PC
◆Ansys LS-DYNA 初期条件を自動生成：車両の設計変更に迅速に対応
衝突解析ではプレス成形材の初期条件である板厚と塑性ひずみを考慮しさらなる精度向上を目指しています。
プレス成形解析と衝突解析ではそれぞれの目的に応じたFEMメッシュが作成されるため、R部分のモデル化やメッシュサイズの違いなどから
プレス成形シミュレーションの結果を衝突モデルにマッピングして利用する方法が一般的です。
一方でこの方 法では、設計変更の際に解析モデルの変更や再度シミュレーションを行う時間が必要なため迅速に対応することはできません。
HYCRASHは衝突モデルそのものを利用して、Ansys LS-DYNA 初期条件を自動生成することでこの課題を解決！
◆衝突モデルデータを自動生成 解析精度と効率を向上 必要な入力データは衝突用解析モデルのみ
プレス成形材のパート番号を指定するだけで、HYCRASHがそれら全てのパートに対して成形解析を実施し新たな衝突モデルデータを完全自動生成
衝突モデルデータには成形解析結果である板厚や塑性ひずみが初期条件として設定されているため、精度の良い衝突解析を行うことが可能
解析シュミレーション手法について
CAE：メッシュサイズと特異点の存在
CAEではメッシュサイズが細かいほど解析精度が高くなると言われています。
しかし、境界条件やモデル形状によっては細かすぎるメッシュは逆に解析精度を
下げる要因となる時もあります。それが「特異点」と呼ばれる存在です。
モデル上でコーナーRがゼロあるいは微小Rのエリアに発生しやすいです。
メッシュサイズを小さくしていって応力がどんどん増加する場合はこの
「特異点」を疑った方が良いです。
そのため、コーナーRがゼロの場所の最大応力で判断せずに、少しオフセット
した場所の応力で評価を行い、また、可能であればコーナーRゼロの個所に
十分な大きさのコーナーRを追加して再解析を実施した方が良いでしょう。
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
溶接変形・残留応力シミュレーションソフト『ASU/WELD』
『ASU/WELD』シリーズは、溶接熱ひずみによる影響を事前に可視化し、
溶接工程を導くことで、試作コスト削減、納期短縮を可能にします。
■製品紹介
・短時間に解析する、固有ひずみ法解析ソフトウェア「ASU/WELD-Express」
・詳細な溶接変形・残留応力の評価が可能な、熱弾塑性解析ソフトウェア「ASU/WELD-Master」などを取り扱っています。
■溶接技術者の抱える課題や問題
・溶接工程の納期 短縮や工数の削減
・溶接変形による製品寸法の不良
・残留応力による構造強度の低下
上記のような課題を抱えている方がお薦めです。
製品詳細情報と課題の改善事例は、カタログをダウンロードいただくかお問合せ下さい。
【FEM解析事例】船舶船首（BOW）構造の衝突解析
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解析・検証における衝突安全性の確認
解析・検証における衝突安全性の確認とは？
製造業における衝突安全性の確認は、製品が予期せぬ衝撃を受けた際の安全性と耐久性を評価するプロセスです。これは、自動車、航空宇宙、家電製品など、様々な分野で人命保護や製品信頼性の確保のために不可欠な工程です。ITソリューションは、この複雑な解析・検証プロセスを効率化し、精度を高める役割を担います。
課題
物理的試験のコストと時間
実物を用いた衝突試験は、多大なコストと時間を要し、試行回数に制限が生じやすい。
複雑な挙動の予測困難性
衝突時の材料や構造の複雑な変形・破壊挙動を、経験や直感のみで正確に予測することは難しい。
設計変更への対応遅延
設計変更が発生した場合、その都度物理的試験をやり直す必要があり、開発サイクルの遅延を招く。
データ管理と共有の煩雑さ
多数の試験データや解析結果の管理、関係者間での共有が煩雑で、情報伝達にタイムラグが生じやすい。
対策
仮想衝突シミュレーションの活用
コンピュータ上で仮想的な衝突試験を実施し、様々な条件での挙動を短時間かつ低コストで評価する。
高度な解析アルゴリズムの導入
有限要素法（FEM）などの高度な解析手法を用い、材料特性や構造挙動を精密にシミュレーションする。
設計・解析統合プラットフォームの利用
設計から解析、検証までを一元管理できるプラットフォームを導入し、迅速な設計変更への対応を実現する。
クラウドベースのデータ管理・共有
クラウド上で解析結果や試験データを一元管理し、関係者間でリアルタイムに共有できる環境を構築する。
対策に役立つ製品例
統合型設計・解析ソフトウェア
3D CADデータから直接、構造解析や衝突シミュレーションを実行できるため、設計変更への迅速な対応と解析精度の向上が可能。
高性能コンピューティング（HPC）リソース
大規模かつ複雑な衝突シミュレーションを高速に実行するための計算能力を提供し、解析時間の短縮と精緻な結果を得ることを支援。
データ管理・コラボレーションシステム
解析結果、試験データ、設計情報などを一元的に管理し、チーム内での情報共有と共同作業を円滑化することで、開発プロセスの効率化に貢献。
AI駆動型解析支援ツール
過去の解析データや試験結果を学習し、最適な解析条件の提案や結果の予測を行うことで、解析担当者の負担軽減と解析精度の向上を支援。
⭐今週のピックアップ
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