Ansysとは 〜Ansysでできる解析、Ansys製品について〜

〜有限要素法マルチフィジックスCAE〜 Ansysとは

Ansys とは、世界中の企業・研究機関で導入されているマルチフィジックスCAEです。構造・振動・伝熱・電磁場・圧電・音響・熱流体・落下衝突・回路・システム解析、またこれらを組み合わせた連成解析機能を備えています。また、昨今では製造業を取り巻くさまざまな動向、環境の変化に対応し、解析の効率性を高めるために、クラウド環境やデジタルツインといったDX関連製品ついても取り揃えています。このページでは Ansys の概要および主要な製品について解説いたします。

目次

Ansysの開発元であるAnsys社について

Ansysの開発元、Ansys社は、1970年にSwanson Analysis Systems社として設立され、航空宇宙、自動車、機械、電機、電子、医療工学など幅広い産業の製品開発に携わるエンジニアや設計者のためのシミュレーションソフトウェアを 開発、全世界へ提供してきた、CAEのリーディングカンパニーです。

Ansys製品は、Fortune誌による「Fortune Global 500」の上位100企業のほとんどが採用しています。またAnsys社についても、「ビジネスウィーク」や「フォーチュン」などの権威あるメディアにより、世界で最も革新的な急成長企業の1つとして認められています。

Ansys社の品質への取り組み

有限要素法プログラムで世界初のISO9001認証取得

Ansys社は、年間収益の15%を研究開発費に投じており、既存の機能向上、新機能の追加、および先進のコンピュータハードウエアへの対応など、たえまなく改良を続けています。 1995年4月には、CAEでは世界で初めてISO規格に認定されました。米国機械学会(ASME)の原子力品質保証(NQA)基準を旧くから満たしており、QAエラー・レポートをユーザーに通知するシステムも業界に先駆けて開始しています。

Ansys Startup Program

Ansys Startup Programはスタートアップ企業のビジネス支援のために、費用効果が高い方法でシミュレーションソフトウェアの活用機会を提供するプログラムです。
Ansys Startup Program の詳細はこちら


Ansys の解析分野と代表的な製品

Ansys では静的構造解析、熱流体解析、最適化や電磁界解析といった、用途に合わせたさまざまな解析を組み合わせて実施することは可能です。また、解析のみならず解析時に重要となるデータ管理や、製造時に必ず必要となる材料選定のためのソリューションも提供しています。
ここでは、解析分野ごとに広く活用されている一部の製品についてご紹介します。
Ansys 製品の一覧はこちらをご参照ください。

構造解析 : Ansys Mechanical、Ansys LS-DYNA、Ansys Motionほか

Ansys には静的構造解析、線形/非線形動解析、伝熱解析や疲労解析といったさまざま構造解析を可能にする製品が備わっています。ここでは、その一部をご紹介します。

Ansys Mechanical™

Ansys Mechanicalは、構造解析と伝熱解析機能のすべてを備えたパッケージです。
「Mechanical Pro」、「Mechanical Premium」、そしてフラッグシップ製品である「Mechanical Enterprise」で構成されています。エントリーレベルからアドバンスレベルまでシンプルかつスケーラブルにステップアップしていただくことが可能です。
Ansys Mechanical の詳細はこちら>>

Ansys LS-DYNA®

Ansys LS-DYNAは落下・衝突をはじめとした非線形時刻歴応答解析専用ツールです。自動車・航空宇宙・造船などの産業で数多くの実績を持つLS-DYNAソルバーを利用し、板成形、金属加工、落下解析、衝撃・衝突などを含め、幅広い解析が行なえます。

Ansys LS-DYNAはAnsys Workbench の操作環境に統合されており、メッシュ作成や境界条件の設定、および解析結果の表示をWorkbench上で実施できます。
Ansys LS-DYNAの詳細はこちら>>

Ansys Motion™

Ansys Motionは、独自の最先端アルゴリズムによって、剛体の運動と弾性体の変形を同時に評価できる大規模なマルチボディシステムとFEM技術を組み合わせて高速に解析するツールです。数百万の自由度を含む大規模なアセンブリでも、弾性体や接触の効果を含めて計算することが可能です。
Ansys Motionの詳細はこちら>>

流体解析 (熱流体解析) : Ansys CFD (Ansys Fluent/CFX)、Ansys Rocky ほか

流体解析技術は自動車、航空宇宙、エネルギー、医療工学など、幅広い分野で活用されており、単純な流れ場の可視化から、反応、乱流、粒子流れ、構造との連成問題と言った複雑な現象までモデル化することが可能です。ここでは、その一部の製品をご紹介します。

Ansys CFD™ (Fluent®/CFX®)


図.空調機器による流れ場

Ansys CFDは、Ansysの高度なCFDソリューションを1つのパッケージに集約したバンドル製品です。Ansys FluentやAnsys CFXといった流体解析に必須のソルバーをカバーしたAnsys CFD Premium、さらに高度な解析が可能になるフルパッケージ版Ansys CFD Enterpriseと、ニーズや解析スキルに合わせてお選びいただけます。
Ansys CFD (Ansys Fluent/CFX)の詳細はこちら>>

Ansys Rocky


図.スナック菓子の調味

Ansys Rockyは離散要素法(DEM)をベースとした粉体解析ソフトウェアです。粉体(錠剤、鉱石、土、食品等)は形状に応じて複雑な挙動を示すことから、撹拌時の混合の不均一、輸送工程や充填過程で発生する粉つまりや偏析などのトラブルが発生しやすく、回避も難しいのが実情です。
そのような球形粒子を「多面体」としてモデル化し、複雑な現象を忠実に再現して挙動を予測できます。利用可能な分野は製薬や食品、化学など多岐に渡り、検証工数の大幅削減、粉体加工プロセスの生産性向上に貢献します。
Ansys Rockyの詳細はこちら>>

電磁界解析 : Ansys HFSS、Ansys Maxwell、Ansys Motor-CAD ほか

電磁界解析を可能にする Ansys Electronics を活用すると、自動車、航空機、船舶などの電子プラットフォーム、都市環境に設置されたアンテナのような大規模な空間の解析が可能になります。ここでは、電磁界解析における代表的なAnsys製品をご紹介します。

Ansys HFSS™


図.電波伝搬環境の解析

Ansys HFSSは業界標準のフルウェーブ3次元電磁界ソフトウェアです。高度な精度を要求されるアンテナやRF/マイクロ波コンポーネント、シグナルインテグリティの解析や大規模電波伝搬環境など、さまざまな複雑な製品設計に活用できます。
Ansys HFSSの詳細はこちら>>

Ansys Maxwell®


図.ジュール損誘伝損コアロス

Ansys Maxwellは、トランス、チップインダクタ、ホールセンサ、アクチュエータ、モータなどさまざまなエレクトロメカニカル製品開発のための汎用有限要素法電磁界解析ツールです。電界強度や磁束密度などの場の振る舞いを視覚的に表現できるだけでなく、吸引力や損失、インダクタンス等の各種パラメータ計算により、実測値との比較評価も可能です。
Ansys Maxwellの詳細はこちら>>

Ansys Motor-CAD


図.モータの磁束密度表示

Ansys Motor-CADは設計段階で電気・熱・機械特性を検討できるマルチフィジックス解析ソフトウェアです。短期間で複数の設計案を検討することで、コンセプト設計から最終設計までの期間を短縮することが可能です。
Ansys Motor-CADの詳細はこちら>>

光学解析 : Ansys Speos、Ansys Lumerical、Zemax OpticStudio ほか

Ansys の光学製品はSolidworks、Creo などの3次元CAD製品と組み合わせて複雑な光の反射や屈折、分散など光の振る舞いの解析が求められるレンズ設計や照明器具の設計を実現します。ここでは、その代表的な製品であるAnsys Speos、Ansys Lumerical、Zemax OpticStudio についてご紹介します。

3次元光学解析ソフトウェア Ansys Speos®

Ansys Speos では3次元ダイレクトモデラーである Ansys SpaceClaimRや、専用の光学設計ツールによって柔軟で高速な光学設計を可能にします。迷光、ホットスポット、均一性を正確に予測してシステムの性能を確保し、様々な波長域での照度や光度、輝度評価が可能です。
Ansys Speosの詳細はこちら>>

フォトニクス解析ソフトウェア Ansys Lumerical


図.メタレンズの解析事例

Ansys Lumerical は、フォトニックデバイス・システムの解析ソフトウェアを備えたパッケージ製品です。 メタレンズ、ADAS (先進運転支援システム)における、ヘッドアップディスプレイ(HUD)、レーザ光を用いた測距センシング技術である LiDARの開発/設計に活用できます。
Ansys Lumericalの詳細はこちら>>

Zemax OpticStudio


図.ノンシーケンシャル光学系の設計

Zemax OpticStudioは宇宙航空から天文学、自動車、生物医学研究、家庭用電化製品といったものまで、さまざまな業界における光学設計を可能にします。モデリング、光学性能の解析、レンズ形状や材質の最適化、製造性を確認する公差解析など、光学製品の設計開発に必要な一連の機能が備わっています。
Zemax OpticStudioの詳細はこちら>>

プリポスト製品/統合環境 : Ansys Workbench、Ansys Discovery Simulationほか

Ansys Workbench™

Ansys Workbenchはあらゆる解析環境のプロセスを1つにつなぐ統合操作環境です。構造、伝熱、磁場、流体、落下・衝突、そして連成解析といった高度で幅広い解析機能はもちろん、CADインターフェースやメッシュ生成などのプリプロセッサ、そして最適化やデータ管理をはじめとした作業効率を高めるための支援機能が、統一された操作環境で提供されています。
解析のプロセスを解りやすく図解し、ドラッグ&ドロップで簡単に解析を構築することが可能です。
Ansys Workbenchの詳細はこちら>>



Ansys Discovery™ Simulation

Ansys Discovery Simulationは、3次元CADとCAEが一体化した、新しい設計者向けの製品群です。「設計」と「解析」という、必要なスキルも使うツールも別々だったこの2つの工程を、Ansys Discovery Simulationによって統合できます。 3次元で設計したCADモデルを、瞬時に解析。設計者の迅速な意思決定を促進し、初期設計での開発コスト大幅削減に貢献します。
Ansys Discovery Simulationの詳細はこちら>>

Ansys を使いこなすために

弊社は日本で始めてシミュレーションソフトを取り扱う代理店として、CAE とその関連サービスを多くのものづくり企業に提供してまいりました。機械系 CAE から電気系 CAEに至るまで、Ansys の多岐にわたるシミュレーション領域に柔軟に対応できます。
また、物理的/数学的視点で現象の本質を捉えた解析を実施いただけるよう、さまざまな教育サービスやトレーニングのほか、きめ細やかなサポートサービスを実施しております。
サイバネットシステムが選ばれる理由については、こちらのページをご確認ください。

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