Tosca

FEAおよびCFDシミュレーションに基づいた効率最適化

トラクター・レバーの剛性最適化

お客様の要望

 

既存のトラクターレバー製品では、荷重によって大きな変位と許容できない高い応力が発生する設計となっていますこの既存形状に対し、高剛性かつ重量同等となる設計変更を適用しなければなりません。

当社のソリューション:Tosca Structureによるトポロジー最適化

 

まず、既存形状に対して適用可能な最大設計空間を与えます。トポロジー最適化を使用して、目的の重量制約によるコンプライアンス(たわみやすさの指標)を最小化する設計案を探索します。機能要件と製造要件を確保するために、鋳造の離型方向におけるアンダーカットを回避する製造制約を考慮しました。自動で行われる繰り返し計算によって、Tosca Structureは有限要素ソルバ解析を実行し、設計応答に基づき材料分布を変更して、最適な構造を得ます。

お客様にとってのメリット

 

完全自動プロセスによって設計領域の中の最適な材料分布を示し、全く新しい設計案を素早く決定することができます。設計案を基にした検証解析では、平滑化された応力と変位を評価し、要件が満たされていることを確認しました。出来上がった形状をCADシステムに転送し、新しいCADモデルを生成しました。レバーの既存形状の重量を維持しつつ、剛性は50%向上することができました。