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マルチフィジックス解析ソフトウェアANSYSとのインターフェイスプロダクト「Particleworks for ANSYS」リリースのお知らせ 【プロメテック・ソフトウェア】
2019年7月25日
プロメテック・ソフトウェア株式会社（代表取締役社長：角家 強志、本社：東京都文京区、以下プロメテック）は、プロメテックが開発する粒子法（MPS 法：Moving Particle Simulation）理論に基づく流体解析ソフトウェアParticleworksと、開発以来約50年にわたり世界標準の汎用CAEコードとして広く利用されているマルチフィジックス解析ツールANSYSとのインターフェイスプロダクト「Particleworks for ANSYS」の販売を2019年7月25日に開始いたしました。
Particleworksは、解析モデル定義時にメッシュ生成を必要とせず、使い易い直観的なGUIで、水や油など液体の混合、攪拌、潤滑、噴射、飛散、スロッシングなど複雑な流体現象をシミュレーションする粒子法（MPS法）に基づくメッシュフリー流体解析ソフトウェアです。液体挙動の解析に威力を発揮するその独自の技術により、2009年のリリース以来10年にわたり自動車業界を中心に、機械、電機、材料、金属、食品、化学、医療工学、エネルギー、土木など、国内外の幅広い業界で導入が進んでいます。近年、このような液体の複雑な流体挙動を扱うシミュレーションの需要は、流体力学分野の限られた技術者だけでなく、液体の影響を考慮した設計開発が要求される構造、熱、電磁場分野の技術者、設計者の間でも高まっています。もちろんこれは、世界標準となっているANSYSのユーザーにとっても同じであると言えます。
この度リリースされたParticleworks for ANSYSは、Fluentの高解像度、高精度の自由表面結果を補完する、自由表面の大規模変形を伴う液体の流れのシミュレーションを実行するための専用の高速シミュレーションツールを提供するために開発されました。 これにより、ParticleworksはANSYS Workbench環境に統合され、ANSYSのシミュレーション機能と組み合わせることでより現実的な事象の理解を促進し、製品設計の質の向上を期待することができます。例えば、流体圧力による構造変形計算、熱伝達係数を使った熱応力計算などの重要な連成機能が可能となるのです。図1はANSYS WorkbenchからのParticleworks起動メニュー、図2はParticleworksの流体解析からANSYSの伝熱解析までのシミュレーションフローを示しています。
図１ ANSYS Workbench上のParticleworksメニュー
図２ Particleworksの流体解析からANSYSの伝熱解析までのシミュレーションフロー
ParticleworksをANSYS Mechanicalと連成させることにより、自動車のe-Driveシステムや内燃機関の冷却を計算することもできます。Particleworksの流体解析で算出された熱伝達係数などをシームレスにANSYS Mechanicalに転送すると、ANSYS MechanicalはParticleworksから受け取った境界条件を使用して、モーターやバッテリー、ピストンなどのオイル冷却の効率を考慮し、温度や応力を正確に予測します。さらに、Particleworksは、タンク内の燃料やその他の液体のスロッシングによって発生する圧力、または水、泥、雪による自動車のバンパーへの影響など、過渡的なプロセス中の圧力分布を伝達することができます。 このような時間依存の圧力分布は、Particleworksの流体解析結果からANSYS Mechanicalにマッピングされ、流体挙動の影響による動的荷重を考慮した構造解析を実施することが可能となります。
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