構造解析・構造最適化
構造解析とは、設計された構造物に荷重を与え、変形量や応力を計算、分析する手法です。構造解析によって、構造物の耐久性や、壊れやすい箇所等を分析できます。
構造解析には応力解析や振動解析等、様々な解析手法が含まれます。応力解析は最も基本的かつ重要な解析で、想定される静荷重や振動荷重を負荷し、どこにどの程度の応力が発生しているかを分析します。構造物の設計には、応力分布の把握が欠かせません。
構造解析をもとに、構造的に優れた軽量な設計案を生成するテクノロジーが構造最適化です。構造最適化ツールのAltair OptiStructには、トポロジー最適化、トポグラフィー最適化、フリー寸法最適化等の各種最適化手法が含まれています。また、コスト、構造性能、耐久性、製造可能性、流れの効率など、さまざまな要素を一度に扱う複合領域最適化も可能です。
アルテアの先進的な構造解析・構造最適化ツールは、いつでも正確な結果を得られることに定評があります。シミュレーション主導の設計に基づくコンセプト作成をはじめ、仮想の製品試験による詳細な設計検証やモデリングワークフローの簡略化、現実に即した高度なモデルの構築などが可能です。 大小さまざまな企業が、シミュレーション主導の設計の第一人者であるアルテアのソリューションを、意思決定の拠り所としています。
シミュレーション主導の設計
さまざまな企業で広く使用されているAltair® SimSolid®では、1回の設計サイクルで多くの設計案を正確に評価できます。 Altair® Inspire™は、トポロジー最適化を汎用化した最初のツールです。 高速で正確なSimSolidソルバーにより、より迅速かつ簡単な設計探索と製品設計がサポートされるようになりました。Inspireなら、設計エンジニアも、プロダクトデザイナーも、建築家も、複雑なアセンブリの構造特性を高める方法を検討できます。
構造最適化
Altair® OptiStruct®は、ジェネレーティブデザインツールの元祖です。 他社がトポロジー最適化の研究成果の実用化を模索し続けていた頃から、OptiStructは30年以上にわたって、革新的で、軽量で、構造特性に優れた製品の設計をけん引してきました。日々の生活で目にする製品の中にも、OptiStructで最適化されたものがあるかもしれません。 また、OptiStructではその他の多くの構造最適化手法と複合領域最適化をサポートしており、制約条件には従来の成形加工や除去加工だけでなく、積層造形などのさまざまな条件を設定できます。
モデリング＆可視化
Altair® HyperWorks®では、Altair® HyperMesh®、Altair® HyperGraph®、Altair® HyperView®という業界をリードする次世代ツールと、数学処理、スクリプト、データ分析が可能なAltair® Compose®が統合されています。 新しいHyperWorks®により、異なる物理現象、異なる専門領域、さらにモデル構築からレポート作成へとシームレスに移行できるようになりました。 Altair® SimLab®を使用すれば、CADと連携し、マルチフィジックスのワークフローを簡略化および自動化できます。
Altair® Material Data Center™は、シミュレーションに不可欠な忠実度の高い材料データベースです
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複合材料
OptiStructは、積層複合材の設計と最適化のソリューションとして、世界で1位2位を争う革新的な企業で使用されています。 製造性制約条件を考慮しながら、最適なプライ形状、最適なプライ数、最適な積層順を求めることができます。 Altair® Multiscale Designer®では、連続繊維、短繊維（チョップ材）、ハニカムコア、ラティス構造を含む材料や部品のシミュレーションを、正確に効率よく実行できます。
線形・非線形解析
OptiStructは、最適化ツールであるだけでなく、静荷重/動荷重下の線形/非線形の問題を高速で解くことができる、業界でも屈指の構造解析ソルバーでもあります。 接触、熱伝達、ボルトモデル、ガスケットモデル、超弾性材料などを効率よく定義できます。 OptiStructは、強度、耐久性および剛性特性に関して構造を解析、最適化するために、世界中の非常に多くの企業に使用されています。 Altair® MotionSolve®を使用すれば、荷重条件を見きわめることができます。
離散要素モデリング
Altair® EDEM™は、バルクおよび粒状材料のシミュレーションで市場をリードするソフトウェアです。 最先端の離散要素モデリング（DEM）テクノロジー、EDEMでは、石炭、鉱石、土、繊維、穀物、小片、粉末などの粉粒体材料の挙動をすばやく正確にシミュレーションおよび分析できます。 EDEMでシミュレーションを実行することにより、さまざまなオペレーション条件やプロセス条件の下での、これらの粉粒体材料と装置の相互作用について重要な知見を得られます。
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衝突と衝撃
一般的には、設計を決定する際には安全性の確認が欠かせません。 アルテアが提供しているツールを使用すれば、マルチフィジックスシミュレーション、先進材料、ダミーモデルの正確なポジショニング、エアバッグの折りたたみなどの構造シミュレーションを確実に解くことができます。 HyperWorksではモデリングとアセンブリを細かく設定することが可能なため、たとえばAltair® Radioss®で非常に精密なHumanetics Dummiesを使って、スケーラブルでロバストな解析を実行できます。
騒音・振動
OptiStructの高度な騒音・振動・乗り心地（NVH）解析では、ワンステップTPA（伝達経路解析）、パワーフロー解析、モデル縮退（CMSおよびCDSスーパーエレメント）、感度解析、設計指標としてのERP（等価放射パワー）などを使用できます。 加えて、自動マルチレベルサブストラクチャリング固有値ソルバー（AMSES）により、数百万自由度における数千モードの固有値計算も実行できます。 Altair® Squeak and Rattle Director™を使用すれば、さらに感性品質（PQ）も評価できます。
耐久性
お客様から信頼を獲得するために、耐久性は製品の重要な要素です。 その OptiStructソルバーをベースにしたAltair® HyperLife®では、主要な有限要素解析の結果ファイルと直接インターフェースを取る、包括的な耐久性解析を簡単に実行できます。 材料ライブラリを内蔵したHyperLifeを使用することにより、さまざまな業界で求められる、定常/非定常荷重下の疲労寿命を予測できます。
アルテア パートナーアライアンス（APA）構造ソリューション
APAは、構造ソルバーソフトウェアの主要プロバイダーと長期的なパートナーシップを締結しています。
- MAESTRO Marine社のMAESTROは、30年以上にわたり世界中の企業で活用されている構造設計用の製品であり、船舶や浮体構造を迅速かつ正確に解析できます。
- Cetim社のQSD®は、「設計から製造まで」の包括的なアプローチによる複合材料の解析により、複合材料部品の設計を最適化します。
- APAでは、構造解析の重要な分野の1つであるNVH解析に役立つ、Matelys社のAlphaCellをはじめとしたパートナーテクノロジーを複数ご用意しています。
- Elysium社のCADdoctorは、3Dデータを最大限に活用し、解析の高速化のために設計されたモデリングおよびビジュアライゼーションソリューションです。エラーの修正に要する時間を短縮し、プロジェクトの遅延を軽減することで、3Dデータの不確実性を排除します。
上記をはじめとしたパートナー製品は、Altair Unitsのライセンスを通じてご利用いただけます。
