CAE

分野別にAVSを使用した事例をご覧いただけます。
事例によっては、AVSで処理した「動画」または「3D動画データ(GFAファイル)」のダウンロードもできます。「3D動画データ(GFAファイル)」については、フリービューワ 3D AVS Playerを使用し、マウス操作でモデルを動かして観察することができます。

お客様の直面されている課題に近い内容など、ご関心のあるものがございましたら、詳しくご紹介させていただきますのでお気軽にお問い合わせください。

AVS/Express V8 による大規模構造解析結果の可視化

UCDデータの可視化(エンジン)

AVS/Express バージョン 8.0 では、大規模構造解析結果の可視化のための機能をいくつか実装しました。
まず、UCD データの外表面や部分抽出、データ変換などの外部ツールをサポートしています。新規モジュールとしては、外形面を点でレンダリングするポイントレンダリング機能があります。面で表示するよりも、レンダリング時の負荷を軽減することができます。また、大規模データの興味領域を抽出しながら可視化を行う、ディスクベースの抽出モジュールもサポートしています。
これらの機能を組み合わせることで、大規模構造解析結果をなるべく少ないリソースのPC上で可視化できるようにしています。

この例では、1815万要素の構造解析結果の可視化を、ポイントレンダリングと興味領域の抽出（185万要素を抽出）を組み合わせることで、1台の一般的なWindows マシンで可視化している様子を紹介しています。
(作成：サイバネットシステム)

データ提供	東京大学新領域創成科学研究科　奥田洋司様
使用アプリケーション	AVS/Express
キーワード	大規模
可視化手法	ポイントレンダリング

燃料噴霧中の火炎伝播

燃料噴霧中の火炎伝播(点着火)

PSI-cellモデルを用いた反応性流体力学に基づく数値シミュレーションによって噴霧燃焼における火炎伝播特性について明らかにすることを試みている。
静止空気中に数千個の燃料液滴を三次元的にランダムに配置し、その燃料液滴群の中心部（上図）あるいは平面状（下図）の点火源で点火する。

燃料噴霧中の火炎伝播(平面着火)

これらの図は瞬間の温度場をMicroAVSを用いて三次元的に可視化したものである。
伝播火炎と，その背後の蒸発後の高温の気相部および蒸発中の燃料液滴の周りの低温の気相部が複数の等温面で示されている。
（日本燃焼学会 2011年『美しい炎』の写真展最優秀作品賞受賞）

データ提供	名古屋大学大学院工学研究科山下博史様、李加寧様
使用アプリケーション	MicroAVS
キーワード	燃焼
可視化手法	複数等数値面・タマネギ等数値面

円覚寺舎利殿の構造解析の可視化

円覚寺舎利殿の鉛直・水平荷重時の変形

円覚寺舎利殿の構造解析モデルと柱の曲げモーメント分布

円覚寺舎利殿三手先斗棋の構造解析モデルと鉛直荷重時の変形

データ提供	関東学院大学建築・環境学部建築・環境学科教授　高島英幸様
使用アプリケーション	MicroAVS
キーワード	構造
可視化手法	変形

絶対零度における“量子”シミュレーション

絶対零度まで冷却した“量子”液体の回転シミュレーション

液体を絶対零度（-273℃）まで冷やすと、日常生活では体感できないような量子力学の不思議な世界を垣間見ることができるようになります。その例として渦があります。絶対零度の世界ではすべての渦は決まった大きさに固定され、それゆえにこのような液体をかき混ぜると、コーヒーをスプーンでかき混ぜたときのように大きな渦ができるのではなく、決まった大きさの渦がたくさん入って、まるで蜂の巣のような構造を作ります。アニメーションでは絶対零度の液体が従う方程式を解き、それをAVSで可視化しています。
GFAファイル(66,700KB)

絶対零度まで冷却した“量子”液体の回転シミュレーション、3次元版

上記アニメーションを3次元的に様々な角度から見られるようにしたものです。渦がたくさん入ることにより、液体に小さな穴がたくさん開いてゆくのが分かります。
GFAファイル(72,777KB)

絶対零度における“量子”乱流
のシミュレーション

私たちの身の回りに身近に存在する大気や水の流れは通常、乱流と呼ばれる複雑な流れの構造を持っていて、例えばもっとも大きなスケールではこの乱流の構造が天気や気候などを決めています。複雑な乱流の構造にある液体を絶対零度（-273℃）まで冷却すると、複雑な流れの構造は渦の絡み合った状態へと変化し、乱流そのものを渦の運動として直接目で見られるようになります。この渦は上記2つのアニメーションで見られた、大きさの決まった渦です。本アニメーションではその渦運動を表示しています。

データ提供	大阪市立大学大学院理学研究科・教授　坪田誠様近畿大学理工学部・講師　笠松健一様
使用アプリケーション	AVS/Express
キーワード	流体、乱流、渦
可視化手法	等数値面

集積回路設計のシミュレーション

TMA社は、集積回路設計のシミュレーション・ソフトウェアのサプライヤーとして知られており、その納入実績は世界17カ国の240社にも及んでいます。TMA社では、もともとシミュレーション結果を自社開発のビューワーで、1,2次元的な手法で表示をしていましたが、AVS/Expressの使用により、3次元表示が可能となりました。
この事例は、TMA社のシミュレーション・ソフトRafaelを使って得られたSRAMの電力の伝わり方のデータを、AVS/Expressでシミュレーションしています。

データ提供	TECHNOLOGY MODELING ASSOCIATES, INC.
使用アプリケーション	AVS/Express
キーワード	電力、集積回路
可視化手法	断面、アプリケーション開発

エンジンのタービン・ブレード周りの流体解析

イタリアのフィアット・アビオ社は、航空機用エンジンの開発、製造を行っている会社です。ここでは、TRAF3Dという同社とNASA等が共同開発したアプリケーションを用いて、エンジンのタービン・ブレード周りの流体解析を行い、その圧力、温度、速度、密度などを分析しています。
同社は、そのポストプロセッサーとして、AVS/Expressを使用しています。AVS/Expressには、流線表示、等値線、パーティクル・アニメーションなど、流体解析の表示に最適な可視化手法が豊富に用意されています。また、対話的で使いやすいインターフェースを持っていて、誰でも簡単に操作が出来るので、そのデータは複数の研究者の間で共有することが可能となっています。
この事例は、同社がAVS/Expressで開発したVISUALHYDROで、ターボ部品の解析を行ったものです。

データ提供	FIAT-AVIO
使用アプリケーション	AVS/Express
可視化手法	アプリケーション開発

流体解析ポストビューワー

株式会社ソフトウェアクレイドル様製流体解析ソルバー「Stream」、「SCRYU」の計算結果を可視化するポストプロセッサー。

データ提供	株式会社ソフトウェアクレイドル
使用アプリケーション	AVS/Express
キーワード	流体、Stream、SCRYU
可視化手法	アプリケーション開発

粉体シミュレーション

2次元粒子流動解析を行った結果をAVSのアニメーション機能を用いて表現する。

データ提供	株式会社アイ・イー・エー・ジャパン
使用アプリケーション	AVS/Express
キーワード	流体、粉体
可視化手法	グリフ・マーカー、ベクトル

小型はばたきロボットの翅周りの流体解析

この研究では、蝶をモデルとした小型はばたきロボットの開発を目的としています。実機をモデル化し、数値計算を用いた流体解析を行うことで、はばたきによる翅周りの流れ場を効率的に利用して飛翔できるメカニズムを解析しています。

流線(正面)
流線メソッドを使用し、はばたきにおける翅周りの流れ場を正面からの視点で可視化しています。
色は流れの速さを表しています（赤：速い、青：遅い）。

流線(正面)

流線(俯瞰)
流線メソッドを使用し、はばたきにおける翅周りの流れ場を斜め上からの視点で可視化しています。
色は流れの速さを表しています（赤：速い、青：遅い）。

流線(俯瞰)

等負圧面
等数値面メソッドを使用し、はばたきにおける翅周りの等負圧面を可視化しています。
また、ミラーコピーを利用して、正面だけでなく、背面の等負圧面も見えるように可視化しています。
面の色は圧力の高低（赤：高い、青：低い）を表しています。

等負圧面

圧力と流速分布
任意断面のカラー面コンターメソッドとベクトル線メソッドを使用し、はばたきにおける翅周りの圧力と流速分布を可視化しています。
面の色は、圧力の高低（赤：高い、青：低い）を、ベクトル線の色は、流れの速さ（赤：速い、青：遅い）を表しています。

圧力と流速分布

データ提供	千葉工業大学菊池研究室様
使用アプリケーション	MicroAVS
キーワード	流体
可視化手法	流線・流跡線、等数値面

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