JAXAが挑む航空技術の未来
国立研究開発法人 宇宙航空研究開発機構 航空技術部門 事業推進部 計画マネージャ 青木 雄一郎 様

日々の暮らしを航空技術でつなぎ、持続可能で安全・安心、豊かな社会を実現するために、JAXA航空技術部門では様々な将来技術の研究開発をおこなっています。本講演では、JAXAが挑む航空技術とその先に見える未来について紹介いたします。

OptiStruct による音響解析
カシオ計算機株式会社 開発本部 事業イノベーションセンター フェロー 水品 隆広 様

スピーカーは、振動板の表面から発生する音波に着目しますが、同時に背面から発生する音波があり、複雑に干渉します。スピーカーを組み込む製品を作る場合、背面から発生する音をどのように扱うかで性能を大きく左右します。振動板以外の構造物も多く、これらは音の広がり方をさらに複雑にし、周波数ごとにも異なります。逆に、形状を変更することで、用途に合う放射特性をデザインできる可能性があります。

このような背景で、平面スピーカーを対象に、Altair® OptiStruct®による音響シミュレーションを実施しました。OptiStructによる音響シミュレーションは、空気中を伝わる音と構造物との連成ができ、構造を考案するヒントになり形状を追い込むことができました。

駆動系ユニット開発における効率化の為の３Ｄ－CAE活用について
日野自動車株式会社 ドライブトレーン開発部 統括グループ 主幹 須藤 伸也 様

駆動系ユニットの開発期間、試験費用削減のため、設計評価における3D-CAEの活用法について、検討してきた。その中でも設計者アッセンブリ解析による評価精度向上、効率化を主に活動し実績を積み上げ定着しているOptiStruct、SimSolid、Inspire、SimLab（プリポスト処理自働化含む）を活用した事例を紹介する。

SimSolidを用いた局部応力の解析手段の紹介
株式会社タダノ 技術研究所 足立 純也 様

当社の製品は公道を走行する建設機械であり、強度と軽量化を両立させるために薄板鋼板を使用した構造が多く採用されている。このため、FEMではシェル要素を用いたモデル化が必要であり、規模が大きくなるほど解析に時間がかかることが問題であった。

そこで、CAD形状をそのまま利用できるSimSolidは、当社製品と相性が良いと考えられるため、SimSolidの精度検証と工数削減効果を確認した。FEMと比較・検証の結果、変形や固有振動数、全体的な応力分布は、要求精度を満たしていたが、解析の重要な評価項目である局部の応力については、FEMや実験結果と一致しない事例が確認された。

解析精度の改善方法を模索する中で、モデルに特定の工夫を施すことにより、局部の応力の解析精度を大幅に向上させることが可能であると判明した。本発表では、その手段について報告する。

ゴルフヘッドの反発特性と応力解析
株式会社遠藤製作所 ゴルフ部開発設計課 副参事 天野 淳一 様

後日公開

月面探査車「YAOKI」の開発におけるSimSolid の活用事例紹介
株式会社中央エンジニアリング CAE センター 解析２グループ  グループ長 中島 聡 様

航空宇宙業界では、開発初期フェーズからメッシュモデルによるCAE 解析を行うことが一般的であり、詳細設計フェーズになるとHigh Fidelity な解析モデルを構築し、精度の高い解析結果が求められている。一方で、解析モデル作成には非常に時間がかかり、特に設計変更が繰り返される新規開発ではこれが開発コストを押し上げる要因となっている。

そこで、株式会社ダイモンが開発中の月面探査車（月面ローバー）「YAOKI」の開発において、開発時間短縮を目的にメッシュレス解析ツール「Altair SimSolid」を用いた振動解析の活用事例を紹介する。この発表では、従来のHigh Fidelity Model との計算時間や解析精度の違い、およびSimSolid 活用における課題や今後の期待についても発表する。

高速・高精度マルチフィジックス解析ソルバーAltair OptiStructの概要と開発ビジョン・ロードマップ
Junji Saiki, Senior Vice President - OptiStruct Developement, Altair

現在、OptiStructは設計最適化の用途に限定されず、One Model One Code(単一モデル及びソルバーで様々なシミュレーションを実施)という開発ビジョンに従い、構造・電気・熱など様々な物理現象を解くことができる真のマルチフィジックス解析ソルバーとなっています。
特に非線形陰解法解析の機能は成熟しており、現在は陽解法の解析機能や、陰解法から陽解法への連続計算機能について開発中です。また言うまでもなく、最適化はアルテアが市場のリーダーとして投資を続けている領域であり、現在の開発ハイライトは陽解法での最適化です。

本講演では、最新のOptiStruct機能概要と開発ビジョン・ロードマップについてご紹介します。

【会期後】ネットワーキングパーティー

FEKOを用いたローカル5Gエリア設計と、画角シミュレーションへの適用事例
日本電気株式会社 交通インフラDXシステム統括部 プロフェッショナル 天野 雅也 様
ＮＥＣネッツエスアイ株式会社 　福永 政宏 様

NECは、令和5年度の国土交通省道路局の事業である「自動運転実証調査事業と連携した路車協調システム実証実験」において、全国7自治体でローカル５Gを用いた実証を行った。実証地の１つで国土交通省PLATEAU 3D都市データのある鳥取市についてWinPropによるエリア設計、WinPropより生成したデータを用いてカメラ画角シミュレーションを試行したので紹介する。

スマートフォンのアンテナ設計におけるシミュレーション活用事例（仮）
京セラ株式会社 通信機器事業本部 通信技術部 第1技術課 井上 真豪 様

Fekoを用いた自動計算環境の構築
秋田工業高等専門学校 電気・電子・情報系 教授 伊藤 桂一 様
秋田工業高等専門学校 卒業生（現 東京エレクトロン宮城株式会社） 保坂 真志 様

秋田高専伊藤研究室ではアンテナの最適設計を中心に研究を行っております。FDTD法（時間領域差分法）によるGA（遺伝的アルゴリズム）などを用いた自動設計が主たる研究内容ですが，Fekoを用いたアンテナ設計や数値解析も行っています。研究室全体の研究概要を紹介するとともにFekoを用いた自動計算環境の活用事例をご紹介いたします。

磁界プローブの解析例
東北工業大学 情報通信工学科袁研究室 博士後期課程2年 唐 云翀（たん　ゆうちゅう）様

磁場強度の可視化を行うためには、磁場プローブの特性と電圧から磁場強度への変換係数の確認が欠かせません。本講演では、2種類のプローブをFEKOでモデル化し、そのプローブの特性と電圧から磁場強度への変換係数を求め、さらに実験結果と比較した内容を説明します。

パワーエレクトロニクスシミュレーションAltair PSIMとモデルの低次元化・システムモデリングへの適用
アルテア シニアテクニカルスペシャリスト 池田 公輔 

本講演では、パワーエレクトロニクスシミュレーションAltair PSIMの特徴と、パワエレで解析・設計対象となるパワーコンバータ―およびモータードライブについてのモデル低次元化手法、およびそれらを用いた計算効率の高いシステムシミュレーション手法について紹介します。

幅広い分野に対応した高周波電磁界解析ソルバーAltair Fekoの概要と新機能のご紹介
アルテア アプリケーションスペシャリスト チャヨノ リドー

Altair FEKOはアンテナのシミュレーションと配置、無線カバレッジ、ネットワークプランニング、スペクトラム管理から、電磁両立性 (EMC/EMI)、レドームモデリング、生体電磁気学、RFデバイスまで幅広い分野に対応しています。

本講演ではFeko の製品概要と、MoM/MTL手法でモデル化されたケーブルと3Dジオメトリの接続を正確にモデル化するためのSchematic Link機能、RCS向けの高速計算手法CBFMのアップデート、アンテナ設計向けコンポーネントライブラリの拡充など、近年のバージョンアップで追加された主な新機能をご紹介します。

【会期後】ネットワーキングパーティー

EDEMを用いた全固体電池開発における粉体シミュレーションの紹介
日産自動車株式会社 パワートレイン･EV技術開発本部 パワートレイン・EVバッテリー次世代技術開発部 次世代ASSBバッテリー開発グループ 吉富 寛晃 様

電気自動車（EV）のゲームチェンジャーとして期待されている全固体電池は、従来の液体リチウムイオン電池と比較して航続距離の増加、充電時間の短縮、低コスト化できるポテンシャルがある。全固体電池のセル作製プロセスでは、材料の粉体物性やプロセス条件などのパラメータが膨大に存在する。本課題に対して、EDEMを用いる事で実験コストの削減やプロセス中の粉体挙動の可視化が可能だと考える。

本報告では、全固体電池のプロセスに関してEDEMを用いた数値シミュレーション内容を紹介する。

プラントスケールキルンを対象とした離散要素法計算の取り組み
住友金属鉱山株式会社 技術本部数理解析技術部 猿渡 元彬 様

熱処理等を目的にロータリーキルンは工業分野で一般的によく用いられている。ロータリーキルンの内部は高温であるため、その内部で原料がどのように挙動しているのかを把握することは難しい。

近年では離散要素法を用いて粉体挙動を計算することが可能になったが、工業分野で活用されているロータリーキルンは大規模なものが多く、さらに、プラントスケールでは原料の滞留時間が長時間になるため、キルン全体の原料挙動を把握するには長時間計算が必要となり計算負荷が高い。

本研究では、このような課題に対して、計算負荷を下げるための粗視化モデルと原料の滞留時間分布を予測するモデルを提案した。

連続式二軸造粒機における粒子運動に関する数値解析
大阪公立大学 工学研究科 准教授 大崎 修司 様

製剤の業界において，バッチ式製造から連続製造への転換が注目されている。そのなかでも，連続式二軸造粒機を用いた湿式造粒の活用が期待されている。二軸造粒機によって得られる造粒物の物性は，造粒機内における粉体の充填率と結合液添加率に大きく依存することがしられている。

本研究では，これら2つの造粒プロセスに与える影響を検討した。EDEMを用いた数値解析を行い，実験結果と比較することで，造粒物のサイズ成長率を予測するモデルを提案した。

個別要素法の農業分野への応用について
九州大学大学院 農学研究院環境農学部門 農業生産システム設計学研究室 教授 岡安 崇史 様
九州大学大学院 生物資源環境科学府環境農学専攻 修士2年 平山 祐多 様

農業生産システム設計学研究室では、農業機械の設計、農作業時の力学挙動の評価と予測、植物栽培に必要な機器や各種計測技術の開発等に関わる教育・研究を行っています。農業従事者の高齢化と減少が続いている我が国農業においては、農作業の自動化・ロボット化は極めて重要なテーマであり、そのための技術開発は急務な課題といえます。特に、農業機械の開発では、計算力学やMBD（モデルベース設計）などの手法を用いて、農業現場で発生する様々な力学現象が解析・予測され、その成果が設計等に活用されています

Altair Tech Dayでは、私どもの研究室で行っている農業機械分野におけるEDEMの活用事例について紹介させていただきます。 

【会期後】ネットワーキングパーティー

Application and Practice of SDM in Xiaomi Auto
Yin Daozhi, Specialist of Vehicle Durability and CAE, Xiaomi Auto

後日更新

空質空調機器における落下衝撃解析モデルの自動化について
パナソニック株式会社 空質空調社 イノベーションセンター 主任技師 大旗 和希 様

当社では、ルームエアコンをはじめとする空調機器をグローバルに展開している。それらの商品の輸送時の品質確保のため、落下解析を実施しているが、モデル作成にかかる工数が大きく、開発リードタイムに課題があった。そこでSimLabの自動化機能を用いることで、モデル作成期間を大幅に短縮、設計検討サイクルを加速できた。本発表では、SimLab を用いた落下解析モデルの自動化検討を報告する。

自動車座席 構造解析モデルつくり80％時間短縮の取り組み
富士シート株式会社 性能開発部CAE開発課 課長 辻本 清 様

人々の豊かな生活に貢献する自動車座席開発のため、当社内にて構造解析を活用しながら設計開発を推進しています。しかし、構造解析モデル作成には多大な工数を要し、複雑なモデルをつくる作業は、熟練者の余裕を無くす原因になっていました。

今後、品質を高めながら、さらに良い製品を生み出す機会を創出していくには、この工数改善と、任せられる業務環境つくりが最重要課題であると気づきました。

HyperMeshの機能を活用し、多彩なAPIを活用したマクロプログラミングを施した結果、工数短縮すると共に、入社1年目の社員に任せても確実に高品質な構造解析モデルが作成できるCAE業務環境を構築しました。その内容をご紹介します。

粒子・放射線輸送計算コードをソルバー/可視化ツールとする新たなワークフローの市場投入GTMへの可能性
徳島大学 医学 教授 阪間 稔 様

後日更新

インテグラル・テクノロジーの最新ＡＩ技術でメッシュ作成が変わる
インテグラル・テクノロジー株式会社 代表取締役 西浦 光一 様

後日公開