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Bottpowerプロジェクトのバイク用軽量ブラケットデザイン(英語)
BOTT(Battle of The Twin)は、2気筒4ストロークエンジンを搭載したバイクのレースです。

Bottpowerはスペインのバレンシアにあるモータースポーツエンジニアリング会社で、レースやストリート用のカスタムバイクの設計と製作を専門としています。

Bottpowerプロジェクトの課題は、主荷重と空力荷重に耐えられるバイク用の軽量ステーブラケットを設計することでした。 安全性を満たしながら軽量化するために、最適な重量と剛性比を見つけることが目標でした。

バイクを紹介するのに最も重要な3DプリントイベントであるAddit3Dに間に合わせるためには、すべてを迅速に行う必要がありました。

Bottpower Project は、外部流れをVirtual Wind Tunnelで計算し風圧を算出(300km/h運行想定)。その荷重を用いてInspireでトポロジー最適化。HyperMeshとSimLabで詳細を検証しました。

ライトやアクションカメラなどの他の部品とも適合し、既存部品よりも軽くて強い、カッコイイ形を産み出すことに成功しました。

国内外で採用多数、メッシュレスCAE「SimSolid」が設計者に選ばれる理由
メッシュレスにより、解析の圧倒的な高速化、簡易化を可能にした「Altair SimSolid」を活用する設計現場が増えている。選ばれる理由はどこにあるのか、そして、設計現場では具体的にどのように活用されているのか。「本当に使える『設計者CAE』 大手メーカーも絶賛、SimSolidによる開発期間短縮セミナー」の内容を基に、SimSolidの魅力に迫る。

ルノー、Altair SimSolidでシャーシの開発期間を短縮
シミュレーションの専門家でない設計者でも、シミュレーションを活用して短期間で軽量なシャーシの設計が可能に

乗用車のガラスアンテナのレイアウトを最適化する
ドイツのDaimler社は、ガラスアンテナの開発手法を実験ベースからシミュレーション主導へといち早く切り替えた企業です。
この開発手法の変更により、車両開発の初期段階でアンテナ性能を向上させ、高品質のアンテナレイアウトを開発することが可能になりました。

Gulplug社がAltairのスタートアッププログラムで充電業界のイノベーションに成功
シュナイダーエレクトリック社(仏)からスピンオフしたGulplug社が、Altairのスタートアッププログラムを利用して電気自動車の自動接続充電システムの開発に成功。

ミシガン大学のソーラーカーNovumの開発
ワールド ソーラー チャレンジに出場するミシガン大学ソーラーカーチームは、Altairのシミュレーションソフトウェアを使って記録破りの車両を作り上げました。
Altairのアカデミックプログラム

リチウム・イオン・バッテリーの衝撃破断問題のシミュレーション技術開発
電気自動車時代を迎え、新たに必要となる自動車衝突安全技術の一つバッテリーの衝撃破断シミュレーション技術をMIT との共同で開発しました。

サスペンションアームのトポロジー最適化
機構解析とトポロジー最適化を組み合わせたサスペンションアームの形状検討を、Altair Composeを使って自動化しました。

C123を活用して 電気自動車の構造設計を迅速に探索する
電気自動車のNEVS(National Electric Vehicle Sweden)が、C123を元に開発プロセスを改革したことで、NVH、安全性、耐久性といった構造性能を向上しながら、開発時間の短縮に成功。

電気自動車内部の騒音を軽減する
内燃エンジンを積んでいないため、電気自動車で重要となる騒音振動問題をSqueak and Rattle Directorで解決した、NEVS(National Electric Vehicle Sweden)の事例

自動車部品サプライヤー、Simulation-driven Platformの導入により設計開発の難題をクリア
インドの大手自動車部品サプライヤーEndurance社は、①初期投資額が高額ではなく、②所有コストが安価で、③コードの信頼性と実績も十分で、④様々なソルバーを利用できて(文字通りマルチフィジックスな環境)、⑤シミュレーション要件に合わせて都度ソルバーを選択できる、HyperWorksの強みを最大限に活かし、これまで以上に高品質の製品を迅速かつ正確に開発することが可能になりました。

日野自動車の「未来の自動車づくり」を支える開発プロセス革新とは
Inspireを活用すれば、開発の初期段階でデザインを既存概念にとらわれず膨らませることができ、しかもこの「コンセプトとエンジニアリング条件の合致」したデザインは、後の工程まで生きる可能性が高まり、手戻りを大幅に削減できます。*本記事は2017年8月31日のマイナビニュースに掲載されました。

Concept to Reality Japan 2017
Concept to Reality(C2R) Japanは、Altairが発行する情報誌「Concept to Reality」の翻訳版です。

自動車ファンの心をくすぐる新たなeミュージック
昔はあれほどガソリンや鉄に心を揺さぶられていたのに、
現在では、電磁の波を乗りこなす高性能自動車にスリル
を覚えているのです。(Concept to Reality 2017掲載)

軽量化の取り組みから生まれた画期的な自動車
General Motors 社とContiTech NorthAmerica 社が、最先端の設計手法と製造プロセスを駆使し、乗用車の軽量化と燃費向上を達成(Concept to Reality 2017掲載)

シミュレーションによりロールケージ設計の期間短縮
オーストラリアの企業が、モータースポーツのドライバーを保護するロールケージ構造の試験に仮想ツールを活用(Concept to Reality 2017掲載)

ユーシンの鋳造シミュレーション
自動車部品メーカーである株式会社ユーシンは自動車デッドロックピンのダイカスト鋳造シミュレーションにClick2Castを使用し、欠陥箇所の特定と設計を最適化しました。


自動車メカトロニクス機器製造のBitron社-Fluxを用いた電子アクチュエーター開発
自動車メカトロニクス機器製造のBitron社の、Fluxを用いた電子アクチュエーター開発 *日本語字幕

Ankers社
Ankers社は、MotionSolve とAltair Activate の連成シミュレーションを使用して、 ブレーキに発生する熱と制動距離に関する検証し、シス
テムの挙動を最適化しました。

Mubea社、ハイパフォーマンスコンピューティングによりテーラーロールドブランクの最適化プロセスを効率化
「社内のHWUL クラスター上のリソースだけでなく、ワークロードのピーク時にはクラウドの計算キャパシ
ティを短期間だけ借りることもあります。そこで、HPC チャレンジの機会を利用してHWUL Virtual
Appliance を試験的に使用することにしました」
- Mubea Tailor Rolled Blanks(独), CAE Engineer, Niklas Klinke

LEIBER Group社(英語事例)
LEIBER社は、Inspireを利用して車両のサスペンションビームの設計・最適化を行った結果、50%以上もの質量の削減に成功しました。

Triton Bikes(英語)
3Dプリント製カスタムチタンバイクTritonのリアヨークを、solidThinking Inspire で性能の向上、軽量化、生産性の向上を実現


積層造形部品を活用したマウンテンバイクフレームの開発 - Robot Bike
世界最高のマウンテンバイクフレーム開発を目的として、航空宇宙エンジニアとマウンテンバイク愛好者が設立した英国のスタートアップ企業Robot Bike Companyが、積層造形部品の長所を活かした高性能マウンテンバイクフレームの開発に挑む

自然の原理を最大限に活用した、Airbus APWorks社の3Dプリント電動バイク“Light Rider”
トポロジー最適化、新素材、積層造形法の融合により
常識を覆す軽量設計が誕生

Gator Motorsports(英語事例)
Gator Motorsports utilized solidThinking Inspire to redesign its brake pedal, as well as suspension bell cranks. This resulted in increased stiffness and a reduction of weight.

Jaguar Land Rover社が環境にやさしいアルミニウムボディに移行
Jaguar Land Rover社が車両開発プロセスで先進テクノロジーを活用して、顧客の高い期待に応えるとともにカーボンフットプリントを低減した事例をご紹介します。(Concept to Reality 2016掲載)

Texas Instruments社
世界的な半導体企業Texas Instrumentsは、TI 社のFAST ™オブザーバーの特性評価を行うため、システム全体のEmbed シミュレーションの開発を成功させました。

車両重量と燃料消費の削減 - トリノ工科大学(英語)
シェルエコマラソンヨーロッパコンペで、車両重量と燃料消費の削減に成功したトリノ工科大学の学生チームH2politO

フィアロコーポレーション:「試作レス」のスポーツカー製作
試作やデザインで自動車メーカーの開発をサポートするフィアロコーポレーションは、フィジカルモデルによるテストを実施せず、CAEソフト"HyperWorks"によるシミュレーションを活用することで、ライトウェイトスポーツカー"P75 CIPHER(サイファー)"の製作を実現させた。

【Altair情報誌】Concept to Reality Japan Winter/Spring 2015- 日本語版
米国本社Altair Engineering, Inc.が発行する技術情報誌「Concept to Reality」の翻訳記事に、日本独自の技術、製品、イベント情報を追加したものです。【INDEX】トポロジー最適化と3D プリンティングの組み合わせが設計のイノベーションを加速 / 業務用電動工具の開発を支えるシミュレーションテクノロジー / NASA が複合材機体の被雷時の損傷を検出するワイヤレスセンサーを開発 / JSF のパイロットの体温上昇を抑える冷却ユニット / 最適化テクノロジー: 確かな技術を活用し、より優れた製品を開発する - 2015年発行

商用車/エンジンメーカー Scania社
試作機を使った従来型の実機試験から仮想試験に移行したところ、設計とエンジニアリングの部署間でのやり直しがあまりにも多く発生してしまいました。そこでScania 社は、設計作業における設計エンジニアの責任範囲を拡大する、シミュレーション主導の設計プロセスを導入しました。これを実現した施策こそが、solidThinking Inspire による設計の初期段階でのシミュレーションと最適化です。

AAM社(英語事例)
AAM employed Inspire to redesign an automotive carrier with less weight (20%) and material usage than the original.

トヨタが実行する性能開発工程の効率化
多様化するニーズに対応するために、トヨタが実行する性能開発工程の効率化

【学生フォーミュラ】神戸大学、車両のブレーキペダルをInspireで63%重量削減 
神戸大学は第12回全日本学生フォーミュラ大会に出場する車両のブレーキペダルの設計にInspireを使用しました。解析の結果、目標の変形量内で昨年と比べ63%の重量削減を達成しました。性能向上だけでなく、操作が直感的で習得が容易なInspireは、作業時間の短縮にも有効と認められました。

エンジニアリングの直観では不十分な場合【C2R2013】
構造エンジニアが何か新しいものを設計する際は常に、自身の直観、経験および知識を頼りにします。問題がそれほど複雑でない場合は大抵、ノートパソコンを開く前にソリューションを思い描くことができますが、設計空間が複雑になり、複数の荷重が様々な方向から適用される場合には、彼らのエンジニアリングの直観だけでは十分に対処できない状況が増えてきます。-Concept to Reality Japan Fall 2013/Winter 2014- 日本語版に掲載

バスのロールオーバー(横転)シミュレーション - バーチャル設計でより安全かつ軽量な車両を実現
Alexander Dennis Ltd社は、プリプロセッサにHyperMesh、ソルバーにRADIOSSを使用して、HyperWorksで各ロールオーバープロセス用にカスタマイズ可能なテンプレートを作成することで、一貫性のある結果を繰り返し生成できるようになっただけでなく、時間の大幅な削減にも成功しました。


【日本語事例】HardMarque+Inspire&Evolve - 自動車 / 積層造形 - ピストン設計プロセス
「現在のピストンの設計プロセスを一から見直し、現行のものよりも軽量で、かつ同程度の強度を持つピストンを製造する。」という課題に取り組むHardMarque社は、solidThinking InspireとEvolveの両方をプロセスに取り入れ、コンセプトの生成と設計の改良を行ってから、チタンの積層造形を行った。

HardMarque社
HardMarque社は、solidThinking InspireとEvolveを用いて、積層造形のチタン製ピストンのコンセプトデザイン生成と生成されたデザインの仕上げ(スムージング)を行いました。

Race Face社
Race Face社は、Inspireを活用して、現行部品と同じ重量に抑えながら、剛性と強度の性能目標を高めた自転車クランクを設計・製造しました。

Gestamp、溶接変形を93%削減
自動車産業向けに最先端のシャシ構造部品やサスペンション製品、ホワイトボディ構造部品、モジュールおよびシステムを設計、開発、製造している世界レベルの企業Gestamp Tallent Ltd は、HyperStudyを活用して溶接変形を93%削減しました。

ルノー:より軽量でより効率的なパワートレイン実現のための革新的なアプローチ
新しいパワートレインの最終設計では、社内のNVHと疲労累積性能評価指数が30%も改善された一方で、重量の8%削減も達成しました。市場の他のパワートレインと比較した場合、この改善により新型Renaultエンジンの性能はクラス最高レベルを達成しています。

DanaのSimLabによるパワートレインモデルの自動メッシング
プロトタイプ / シミュレーション / 設計変更の方法を取ることによって、最終的に質の高い部品が生産できる一方で、一連のプロセスには非常に時間がかかるため、コストの増大につながっていた。SimLabによって解析プロセスを高品質のメッシュで開始できるようになったため、より大規模なモデルではるかに優れた収束性を実現することができるようになった。

CFD で進化する競技用自転車のパフォーマンス
技術者たちは最近、CFDプロセス全体を飛躍的にスピードアップさせる、高度に自動化された反復性に優れたワークフロー手法の模索と開発を始めています。その成果は最近、米国航空宇宙工学協会(AIAA)主催による会議で発表され、複数のホイール構成における詳細な流動シミュレーションを可能にしたことで、自転車のパフォーマンスにおいてタイヤ、フォーク、ブレーキ、チューブ、リムが果たす役割に新たな光を当てました。
C2RJ2012

C2RJ2010 自動車の世界最速記録更新を目指して
革新的な超音速自動車の設計者グループが、技術力を生かしてエンジニアリング上の難題を解決
─ 次世代のエンジニアや科学者への大きな刺激に

  • 自動車の世界最速記録更新を目指して(PDFをダウンロード) Concept to Reality Japan 2010 Summer【日本語版】内記事抜粋

    2名のイギリス人Richard Noble氏とAndy Green氏の新しい使命は、Bloodhound SScでの成功を足がかりにして、軍用ターボファンエンジンEuroJet EJ-200とハイブリッドロケットモーターを搭載したクルマを作り出すというもの。このクルマは、全長12.8メートル以上、重量はおよそ6.5トンになります。EJ-200エンジンを除き、コンポーネントはいずれも特注設計です。
RADIOSS事例 自動車の安全衝突設計への適用


【Altair情報誌】Concept to Reality Winter/Spring 2016(日本語版)


米国本社Altair Engineering, Inc.が発行する技術情報誌「Concept to Reality」の翻訳記事です。-イノベーションを実現し続けて30 周年 / 3Dプリンティング人工衛星コンポーネント / ネバダ大学は、いかにしてスーパーコンピューターを導入、活用できたのか / Jaguar Land Rover 社が環境にやさしいアルミニウムボディに移行 / 設計の可能性を広げるIoT 革命 /
2016年発行

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