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事例・技術情報

ANSYSをお使いの方へ

製品開発プロセスに目を転じてみると、開発全体に占めるCAEによるシミュレーション比率は増える傾向にあり、今後も重要度が増すと予想されています。
一方で、シミュレーションの重要性は分かってはいるものの、実現象とシミュレーションの差異だけでなく、解析モデル作成に要する時間や計算コストといった新たな課題も表面化してきています。
ANSYSなどの解析ソフトウェアと、MapleSimによる複合領域のモデリングソフトウェアを組み合わせることで、制御系設計をする際に、コントローラ設計に必要な実現象を精度良くモデル化し、計算コストを抑えた効率の良いシミュレーション環境を構築することができます。

MapleSimとANSYS Icepackによる強制空冷機構の設計

ここでは、電子機器の強制空冷機構のコントローラ設計を行う場合を例にして説明しますが、他の分野のシミュレーションにおいても、同様の考え方で取り組むことができます。
ANSYS Icepackによる熱流体解析結果(図1)とMapleSimによる複合領域の物理モデルを組み合わせることにより、各々のツールが得意とする機能を活かした制御系設計を実現できます。図2、図3に、ANSYS Icepackの解析結果を利用したMapleSimのモデル、解析結果の1例を示します。


図1:ANSYS Icepack解析例

図2:ANSYS Icepackの解析結果と組み合わせたMapleSimのモデル

図3:MapleSimによる解析結果の例

また、実機を非常にシンプルなモデルとして扱うところから初めることにより、シミュレーションのステップアップを見通しよく進めることができます。
強制空冷機構を例に取れば、

  • 流体の圧力損失を考慮し、ファンの電気−機械系をモデル化することで、より実機に近いシミュレーションを実現する。
  • 制御系設計(コントローラのパラメータ調整)を最適化問題として扱う。
といったアプローチが考えられます。
MapleSimが、これまでとは違った視点からシミュレーションを見直すひとつのきっかけになれば幸いです。

関連製品

  • Maple
    数式処理・数式モデル設計環境
  • MapleSim
    複合領域物理モデルシミュレータ

事例

  • MapleSimとANSYS Icepackを組み合わせたプラントモデルによる制御系設計
    -電子機器の強制空冷機構設計-

※上記事例は、「CAEのあるものづくりニュース Vol.10」内に収められています。詳細は、PDFをダウンロードしてご参照いただけます。
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