構造最適設計ソフトウェア
機 能
位相最適化
与えられた設計領域内で最適な材料レイアウトを求めます。
製品開発の初期段階や大幅な設計変更を行う際に、大まかな設計案を得ることに有効な機能です。
解析例
ボンネットの
補強レイアウト
剛性に影響度が高い部分に部材を残し効率よく剛性の高い形状を求める事が出来ます。
- 目的：剛性最大化
- 制約：体積４０％
シートフレームの
軽量化
複数の剛性を維持した状態で軽量化する為の穴位置を求める事が出来ます。
- 目的：質量最小化
- 制約：剛性維持制約
変位最小化
評価点の変位が最小となる部材配置を求める事が出来ます。
- 目的：変位最小化
- 制約：体積制約
固有振動数最大化
剛性の影響を大きく見積る事で、剛性を保ちつつ固有振動数を最大化した有効な配置を得る事が出来ます。
- 目的：固有振動数最大化
- 制約：体積制約
固有振動数最大化における静剛性の考慮目的／制約
下記の項目を組み合わせて利用することができます。（例：体積制約，剛性最大化）
- 体積／質量
- 静剛性（コンプライアンス）
- 固有振動数
位相変動制限
製品開発の初期段階から製造要件を考慮にいれた設計が求められる場合があります。
各種の製造要件を想定した位相変動制限機能を備えています。
-
等断面 - 座標軸指定
指定した軸方向に一様な断面となります。
-
左右対称
指定した軸に対して左右対称となります。
-
等断面 - 曲線指定
梁要素に沿って一様な断面となります。
-
1/4対称
指定した軸に対して1/4対称となります。
その他様々な機能を取り揃えております。
チェッカーボード抑制機能
従来の位相最適化で問題となっていた数値不安定性によるチェッカーボード現象を抑制するために、最新の H1 勾配法や各種フィルター機能を備えています。
従来の位相最適化では不明瞭な構造に陥る問題でも、OPTISHAPE-TS ではより明瞭な構造を提案できます。
固有振動数最大化における静剛性の考慮
位相最適化で固有振動数最大化を行った場合、図Xに示すように、部材レイアウトが得られずに、拘束点付近に材料が残る結果になることがあります。
これは固有振動数がモード剛性/モード質量で表されるため、質量を低減する結果、すなわち材料が残らない結果が最適となる場合があるためです。
このような結果を避けるためにOPTISHAPE-TSの位相最適化では、静剛性を増加させて固有振動数を最大化する方法が利用できます。この機能により図Yに示すように部材レイアウトが得られやすくなります。
注* 固有振動数は静剛性を考慮しない場合の方が高くなります。
静剛性を考慮しない固有振動数最大化も可能です。
