Copyright 2013 solidthinking, Inc. Proprietary and Confidential. All rights reserved. 従来の設計プロセス 設計製造検証 設計検証や性能確認のためにシミュレーションや CAE を利用

Where Ideas Take Shape

™

コンセプトを

創造

する

設計エンジニアのための概念設計ソフトウェア

従来の設計プロセス

設計検証や性能確認のためにシミュレーションやCAEを利用

INNOVATION INTELLIGENCE

イノベーション

シミュレーション

INNOVATION INTELLIGENCE

実社会に存在する諸問題を解決する

シミュレーションと最適化技術

“Inspire should be widely advocated for improving design quality and performance.”

– Ye Fei, Heli Design Engineer

Inspire

は概念設計を行うために必要な

３次元モデリ

ング

や

アセンブリ

機能に加え、材料の削減や軽量化に

有効な

トポロジー最適化

機能、および基礎的構造

シ

ミュレーション

機能を搭載した

設計エンジニア

のため

の概念設計ツールです。

最先端CAEテクノロジーを提供するAltairだからこそ

可能な、シミュレーションが導く設計プロセスの

新し

いユーザー体験

を提供します。

solidThinking Inspire

設計エンジニアのための概念設計ソフトウェア

製品設計プロセスを変える３つのポイント

より速く

初めから正しい方向に

後工程での設計変更の

繰り返し回数を低減

より賢く

設計オプションを検討

材料、形状、荷重によ

る影響を把握

より軽く

部品コストを削減

効果的な材料配置によ

り重量を削減

Inspire

とは

構造的に効果的なコンセプトを素早く簡単に創造する

•

トポロジー最適化技術をCAD部門で活用

•

簡単な操作と習得

•

利用中の既存ツールと連携

•

真の意味での CADを実現

（Computer Aided Design）

HyperWorks

のお客様にはHWU（HyperWorksライセンス）でご利用いただけます。

販売代理店よりスタンドアローンバージョンをご購入いただけます。

トポロジー最適化とは

想定される荷重や拘束条件、および、実現すべき強度や特性などの制約条件の下で

最適な材料の配置（レイアウト）を生成するCAEテクノロジー

•

既存部品の材料コストの低減や軽量化

•

斬新な設計（デザイン）の創造

トポロジー最適化 – 航空機のドアヒンジ

従来の設計プロセス

重量： 9.15Kg

設計期間： 3か月

最適化に基づく設計プロセス

重量： 7.5Kg

設計期間： 3週間

パフォーマンスの改善結果

トポロジー最適化 – ブラケットの事例

初期設計

設計空間

設計案

最終設計

トポロジー最適化

シミュレーション

応力

変位

重量

初期設計

最適化後の設計

Inspireによる概念設計手順

デザイン形状のスケッチまたはインポート

“設計空間”の作成

材料と荷重条件の設定

形状制御の適用

最適化の実行と結果表示

【機能】 データインターフェースおよび稼働環境

CAD

システム

ダイレクトインポート

• CATIA V4

・V5

• NX

• Pro/E

• SolidWorks

エクスポート

• IGES

• Parasolid

• STEP

• STL

プラットフォーム

• Windows 32/64 bit 8, 7, Vista

• Mac OS X 10.6 or later

言語

•

日本語・英語他、全９ヵ国語に対応

汎用形式インポート

• IGES

• JT

• STL

• STEP

• ACIS

• Parasolid

【機能】 モデリング

プッシュ / プル

•

マウスドラッグで面を移動して形状変更

•

フィレットの除去

•

径の変更

•

穴の深さの変更 など

ブーリアン演算

•

複数パートの一体化

•

重複した部分の削除

•

共有部分の抽出

•

プレーンによる形状の分割 など

【機能】 モデリング

フィレット / コーナーR / 穴 / ポケット

•

モデル内のフィレット、コーナーR、穴、ポケット（凹み）を自動で検索

•

数値入力による検索範囲の指定が可能

•

赤色表示で検索位置の確認が容易

•

インタラクティブでも自動でも除去が可能 など

Holes

Rounds

Others

•

マテリアルライブラリを利用した材料の適用

•

自動軸調整、スナップを用いたポジショニング

•

数値制御による正確なモデルの移動、回転

•

干渉を考慮した移動

•

サイズ、重心、質量の自動計測機能 など

プラグ

•

穴やポケット（凹み）を充填

•

周囲の形状に沿ってソリッドを作成

•

新規パートとして追加

【機能】 モデリング

【機能】 トポロジー最適化

•

荷重境界条件

•

拘束

•

集中荷重

•

分布荷重

•

トルク

•

サブケース

•

生成形状の制御

•

面対称性

•

周期対称性

•

型抜き方向（1方向／両方向）

•

スタンピング

•

押し出し制御

•

設計空間

•

マウスにより簡単設定

•

材料

•

“鉄”の物性値を自動設定

•

アルミ・チタン・マグネシウム

ユーザー固有の材料定義も可能

•

データベースライブラリ

•

トポロジー最適化の実行

•

ジョブ名・体積率／重量の指定

•

目的関数

•

コンプライアンス（歪エネルギー）の

最小化

•

質量の最小化

•

剛性の最大化

•

振動数の最大化

•

オプション設定

•

最小・最大寸法値

•

重力の設定

•

サブケースによる条件選択

型抜き方向制御

あり

なし

【機能】 製造性および生成形状の制御

周期対称性制御

面対称性制御

パターン制御

あり

なし

最大／最小寸法制御

あり

なし

【機能】 解析

•

線形静解析

•

応力

•

変位

【機能】 解析

•

固有値解析

•

振動モード

•

振動数

【機能】 形状の再評価

•

結果形状の再確認

最適化で求められた新しい

形状を再度解析して評価

【機能】 Inspireと積層造形（Additive Manufacturing）

3D

プリンターによる積層造形などの技術革新により、

製造不可能であった設計が可能な時代に

トポロジー最適化技術を設計初期段階で適用する

ことの利点が認知され、設計手法は新しい時代に

【例】 ベルクランクの再設計

1.

既存の設計の検証

2.

設計領域の作成

3.

コンセプト形状に生成

4.

コンセプトの検証

5.

CAD

へ形状データを出力

6.

最終形状の詳細なチェック

目的：

軽量化

制約条件： 安全係数 ≧

1.2

質量：-22%

３DPrinterで製造

Thank you

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アルテアエンジニアリング株式会社

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