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マルチドメイン(複合領域)ソリューション 適用事例一覧

バッテリー統合開発環境の構築〜バッテリーの熱マネジメント解析〜

次世代の自動車開発においてバッテリーは駆動エネルギーとして非常に重要なコンポーネントであると同時に、如何に使うかという、マネジメントも同時に重要となってきています。設計開発に必要となる要素技術として、電気/化学/熱/制御/パワーエレクトロニクスなど多岐にわたる技術が複雑に絡み合う領域を対象にしなければなりません。また、非常に詳細な電極反応から、自動車システムなど、その解析対象や精度(粒度)に関してもダイナミックレンジが非常に大きな対象です。この例では、幅広いバッテリーの設計開発に対し、まずセルからの発熱と、パック状態での温度分布の最多帰化を試みた例を示します。

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〜1D-3D連携モデルによるNVHの評価〜自動車足回り設計における車室内音響周波数特性の高速計算

自動車のロードノイズ低減課題に対しては、車室内空間における吸音・遮音設計と乗り心地を左右するバネ下構造設計の連携評価が必要です。この例では車室内空間の吸音・遮音設計後にバネ下構造変更による車室内音響特性変化をMapleSimによる1D(乗り心地性能評価)とWAONによる3D(音響特性評価)の連携ソリューションにより高速かつ効率的に評価しています。

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〜3Dシミュレーションと1Dシミュレーションの連携〜 風力発電のシステムシミュレーション

風力発電設備のような、制御・メカトロ・パワエレ・流体など多数の技術要素が混在した大規模で、システム全体の試作による最適化が困難なケースでは、システム全体の1Dシミュレーションが有効です。しかしながら、風車の性能や反り、ねじれといった3次元性の影響が強いものについては、3Dシミュレーションによる詳細な性能把握が必要になります。 そのような場合、システム全体を対象とした1Dシミュレーションと3Dシミュレーションを連携させることで、システムの重要な要素については3Dシミュレーションで詳細にその特性を把握し、またその情報を1Dシミュレーションに組み込むことで、高精度で高速なシステムシミュレーションが可能になります。

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車載レンズの熱解析  〜温度変化による光学特性の変化・問題点を事前にシュミレーションで把握〜

車載用の光学系を設計した際、実際の熱の影響による光学性能の低下に悩まされたことはありませんか? 自動車に搭載されている光学系は、非常に大きな温度変化を伴う環境で利用されます。そのため、温度変化による光学特性の変化をあらかじめ評価しておかないと 製品化後に設計性能が出ないなどの問題が発生します。特にオートフォーカス機構が無い場合には、製品化後にフォーカスズレの修正ができないため、致命的な欠陥になります。
光学設計ツールとFEM設計ツールを連携させると、温度変化による光学系の特性を試作レスで解析できます。

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〜有限要素法ツールとシステムシミュレーションツールの連携〜Model Order Reductionを使った超音波モータシミュレーション

シミュレーションの対象によっては非線形を伴う部分というのはモデルの中でごく一部であるケースも多くあります。このようなモデルの特徴に着目し超音波モータのモデルを線形部分と非線形の部分とに切り分けて有限要素モデルをリダクションさせることができます。

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〜レンズ/イメージセンサ/画像エンジン/画像処理〜ディジタルイメージング画像再現

ディジタルカメラにおいて画質を左右する要因は、レンズ、イメージセンサ、画像エンジン(画像化アルゴリズム)、画像処理まで、複数の要素を含み、バランスの良い設計が望まれます。この例では、レンズ設計とディジタル処理を組み合わせて、トータルな画質を再現するソリューションを紹介いたします。

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〜有限要素法ツールとシステムシミュレーションツールの連携〜パラメータ抽出モデルによるモータドライブシミュレーション

パワーエレクトロ二クス技術の向上やモータが活用される分野が広範になるにつれシミュレーションによる設計では、モータの出力特性(出力トルクや回転速度)を精度よく、かつ高速に解く手法が広く求められています。形状や物性を考慮した高精度なモータモデルを、制御設計にも活用できるようなシステムモデルに取り込むことにより、精度と高速性を両立したシミュレーションを実現します。

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