OptiStruct詳細

製品情報

OptiStruct詳細

高速で高性能なソルバー技術

NVH解析のための最先端ソルバー

騒音・振動・乗り心地(NVH)の効率的かつ詳細な解析と診断に必要とされる最先端の機能と脚気出力をサポートしています。

 

 

非線形解析とパワートレインの耐久性に対応するロバストなソルバー

パワートレイン解析に必要な幅広い物理現象をサポートするため、熱伝達解析、ボルトやガスケットのモデリング、超弾性材料定義、効率的な接触アルゴリズムなどの機能を備えています。

 

 

既存プロセスへのシームレスな統合

高機能ソルバーOptiStructを含む統合CAEソフトであるAltair HyperWorksを活用することで、解析ワークフローの改善が容易になり、同時に費用を大幅に削減することができます。

 

 

「画像提供:アルテアエンジニアリング株式会社」

 

 

機能

高速な大規模固有値ソルバーを統合

OptiStructに内蔵された標準機能の自動マルチレベル部分構造法固有値ソルバー(AMSES)は、数百万自由度モデルの数千個のモードでも高速に計算できます。

 

 

高度なNVH解析

OptiStructは、ワンステップTPA(伝達経路解析)、パワーフロー(振動インテンシティ)解析、モデル縮約手法(CMSおよびCDSスーパーエレメント)、設計感度、ERP(等価音響放射パワー)設計基準など、NVH解析のための独自の高度な機能を備えており、NVHの観点から構造物を最適化できます。

 

 

設計コンセプトの創造

トポロジー最適化

OptiStructのトポロジー最適化を使用することで、画期的な概念設計案を創出できます。定義した設計空間、性能目標、製造上の制約条件に基づいて、最適な設計案が生成されます。トポロジー最適化は1D、2D、および3Dの設計空間に適用できます。

 

 

トポグラフィー最適化

薄肉構造物には、強化手法としてビードやスエージがよく使用されます。OptiStructのトポグラフィー最適化テクノロジーは、与えられたビードの寸法の範囲内で、所定の性能要件を満たすように、構造強化に最適なビードパターンを最適な箇所に配置した革新的な設計案を生成します。典型的な適用例には、パネルの強化や振動数の制御などがあります。

 

 

フリー寸法最適化

フリー寸法最適化は、切削加工の金属製構造物の最適な板厚分布を見つけたり、積層複合材の最適なプライ形状を特定したりするために広く用いられています。フリー寸法最適化の設計変数の1つは、材料層ごとの要素厚さです。

 

 

設計の微調整を目的とした最適化

寸法最適化

材料特性、断面寸法、板厚などの最適なモデルパラメータは、寸法最適化で求めることができます。

 

 

形状最適化

形状最適化は、ユーザー定義の形状変数により既存の設計を改善するときに実行します。形状変数は、HyperMeshに搭載されたモーフィングテクノロジーであるHyperMorphで生成します。

 

 

フリー形状最適化

OptiStructの独自手法であるノンパラメトリックな形状最適化を使用することにより、形状変数を自動生成し、設計要件に基づいて最適な形状輪郭を決定できます。この手法では形状変数を定義する必要がなく、より一層柔軟に設計を改善できます。フリー形状最適化は、高い応力集中を減少させることに非常に効果的です。

 

 

主な解析手法と機能

剛性、強度、安定性
  • 接触と弾塑性を伴う線形・非線形静解析
  • 超弾性材料の大変位解析
  • 高速な接触解析
  • 座屈解析

 

「画像提供:アルテアエンジニアリング株式会社」

 

 

振動騒音解析
  • 実固有値・複素固有値解析のためのノーマルモード解析
  • 直接法およびモーダル法による周波数応答解析
  • ランダム応答解析
  • 応答スペクトル解析
  • 直接法およびモーダル法による過渡応答解析
  • 座屈解析、周波数応答および過渡解析のための非線形結果を用いた初期荷重負荷
  • ローターダイナミクス
  • 流体-構造連成(NVH)解析
  • AMSES大規模固有値ソルバー
  • 高速大規模周波数応答解析ソルバー(FASTFR)
  • ピーク応答周波数における結果の出力(PEAKOUT)
  • ワンステップ経路分析(PFPATH)
  • 放射音解析
  • 周波数依存性があり、多孔性の材料プロパティ

 

 

パワートレイン耐久性解析
  • 1次元および3次元ボルト初期締め付け
  • ガスケットモデリング
  • 接触モデリングと接触に適した要素
  • 硬化を伴う塑性
  • 温度依存の材料特性
  • 領域分割法

 

 

伝熱解析
  • 線形・非線形定常解析
  • 線形過渡応答解析
  • 熱-構造連成解析
  • ワンステップ法による非定常熱応力解析
  • 接触ベースの熱解析

 

 

動解析および運動学解析
  • 静/擬似静解析、動解析
  • 荷重の抽出と仕事量の予測
  • システムおよび弾性体の最適化

 

 

構造最適化
  • トポロジー、トポグラフィーおよびフリー寸法最適化
  • 寸法、形状およびフリー形状最適化
  • 積層複合材の設計と最適化
  • 3Dプリンティング用ラティス構造の設計と最適化
  • 等価静的荷重(ESL)法
  • マルチモデル最適化

 

 

 

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