第1回：波の重ね合わせ
ここでは、振動解析の基本的な考え方を数回に分けて説明していきたいと思います。まず振動という現象ですが、これは様々な場面で発生しています。身近なところでは自動車やバイクは路面やエンジンからの振動を受けます。また、ギターなどの弦楽器は弦を弾いて振動させることで音が発生します。…

第2回：１自由度系の自由振動
今回は振動現象を考えるうえで一番単純化された１自由度バネマスモデルの自由振動について考えていきたいと思います。自由振動とは、最初に与えられる条件を除いて、外部からの作用を受けない状態で起きる振動のことで、例えば片側が固定されたバネの先端にある物体を引っ張り、そっと手を離した時の物体の動きを求めるイメージです。…

第3回：１自由度減衰系の自由振動
今回は前回無視した減衰を考慮した自由振動について考えていきたいと思います。減衰は振動を抑制する働きを持ちますが、これは系に存在するエネルギーを散逸させていることになります。物理モデルでは下図のようにダンパーで表現され、減衰係数と速度を乗じた力として表現されます。…

第1回：有限要素法の歴史
有限要素法(FEM：Finite Element Method)は、解析的に解くことが困難な微分方程式の近似解を数値的に得る方法の一つです。この方法では、解析対象の領域を小領域（要素）に分割し、各小領域における方程式を比較的簡単な形で表現します。…

第2回：CAEの計算の流れ
CAEとは、Computer Aided Engineeringの略で、コンピュータを使って製品の設計や評価を行うことを指します。実際にCAEのソフトウェアを使っているが内部でどんな流れで計算が行われているかを理解している人は少ないと思います。そこで、今回はCAEの計算がどのようにして物体の挙動を予測しているかについて、基本的な流れを説明します。…

第3回：形状関数
今回は前回の〈CAEの計算の流れ〉の3ステップに出てきました「形状関数」について解説します。構造物の変形は有限要素の節点の変形で表され、その節点自体が変位します。要素内部の任意の点の変位は、要素内節点の変位から内挿補間されて表現されます。その際に使用される補間関数のことを「形状関数」といいます。…

第1回：3Dソリューションの概要
現在の工業製品は、より高品質、より高効率、より高精度、より静粛・・・と求められる性能が高まっています。自動車の例では、燃費に直結する重量は継続的に低減を求められる一方で安全性と信頼性向上のためにより一層の強度と剛性が求められます。また、電動化に伴いこれまで問題とされていなかった高周波の騒音まで低減を求められます。…

第2回：3Dソリューション活用事例の計画
コラム2回目となる今回からは、実際に3Dソリューションを活用したモノづくりをしていきます。今回は実施するモノづくりの計画と概要についてお話しします。対象は下図のスケートボード、トラック構造のハンガー及びベースプレートです。…

第1回：射出成形CAEの概要
本コラムでは業務の中で射出成形を活用するためのポイントについて、実現象との比較という観点で説明していきます。実現象と対比することで、CAE上で何をしているのか・結果をどのように活用すれば良いかを示して参りますので、射出成形CAEの導入を検討されている方やCAE担当者の方の参考になれば幸いです。…