Simpack
マルチボディ・システム・シミュレーション・ソフトウェア
テクノロジー・リーダーのための先進的 MBS テクノロジー
Simpack とは
SIMULIA Simpack は、高精度マルチボディ・システムによるバーチャル・プロトタイプの開発とシミュレーションに必要な機能すべてを備えたソフトウェア・パッケージです。一人から数百人単位の大規模な開発まで、マルチボディの専門家のあらゆるニーズに対応するソリューションです。
他のソリューションと比べて Simpack が際立っているのは、マルチボディ系の運動方程式を立てるのに、信頼性の高い独自のテクノロジーを採用している点です。中でも、競合他社を圧倒するソルバーの速度と堅牢性、さらに、最新の数学的手法による最高の精度と信頼性は、注目すべきアドバンテージです。
Simpack の適用領域
機械系のモデリング機能を幅広く備える Simpack は、汎用ツールとして、機械産業のさまざまな分野で工学的な問題の解を導くために利用できます。特に、道路・軌道車両(オートバイ、乗用車、貨物自動車、電車など)、動力系(内燃エンジン、電気エンジン、発電機、駆動系など)などのモデリングに適しています。
また、SIMULIA/Simpack は 2005 年より、ドライブ・シミュレーターやハードウェア・イン・ザ・ループ(HIL)などのリアルタイム環境において、コードを生成せずにあらゆるシミュレーション・モデルを実行できる、初の工業用マルチボディ・ソルバーも備えています。
- 自動車
- 航空宇宙
- 生体力学
- 駆動系
- エンジン
- HIL/SIL/MIL
- レール
- 風力
- その他の分野
自動車
Simpack Automotive は、大手自動車 OEM の多くが、すべてのマルチボディ・シミュレーション・プロセス、特に、サスペンション工学やシャシー工学の分野で活用しています。Simpack は、あらゆるタイプのオンロード/オフロード車両の解析や設計に携わるエンジニアを支援します。
特長:
- モデリングの柔軟性が無制限
- 非線形系の極端な挙動に対応
- 周波数および時間領域の解析
- 完全にパラメータ化された、非常に詳細な自動車データベース
- 代表的なタイプのサスペンション/駆動系すべてに対応
- 詳細と複雑さを拡張可能
- Simpack Wizard によるプロセスの自動化と標準化
- バッチ・ジョブと、レポート自動生成
- サードパーティー製ソフトウェアとのインターフェース
航空宇宙
Simpack は、旅客機、ヘリコプター、衛星から、自律型惑星探査車両、彗星探査機まで、ほぼすべての航空宇宙分野のシミュレーションに対応します。
特長:
- あらゆる航空設計のシミュレーション
- 開ループ系と閉ループ系
- 共振解析
- 確率応答と過渡応答
- 形状および材料の修正
- 離陸と着陸の解析
- ペイロード分離
- ソーラー・パネルの展開、ロボティクスなど
生体力学
Simpack は、スポーツ医学、整形外科、ヒューマン・マシン・インタラクションなどの分野における、生体力学系の詳細なモデリングが可能です。
特長:
- 詳細なヒューマン・モデル
- 順動力学運動を合成してヒューマン・イン・ザ・ループのシミュレーションを実現
- ユーザー定義要素によって拡張可能
- 現実的なマン・マシン・インタラクション
- 詳細なヒューマン・ライダー・モデル
- Biomotion TraXXol および Varibody との完全な互換性
駆動系
自動車、風力タービン、鉄道の各分野における Simpack の機能に加え、Simpack Drivetrain は、あらゆる機械式動力伝達系の解析と最適化に適しています。
特長:
- 任意の設計のシミュレーション
- 緊急ブレーキなど非線形系の極端な挙動に対応
- 周波数および時間領域の音響解析
- ギア・ペアや軸受の詳細な要素
- さまざまなレベルの忠実度
- システムのあらゆる挙動
- バッチ・ジョブ
- 自動解析レポート
- 駆動系固有の要素
- 共通の FEM コードから弾性体をインポート
エンジン
Simpack Engine は、自動車、陸上機械、輸送、発電装置の各分野で、完全燃焼エンジン系の結合動力を設計、最適化するエンジニアを支援し、十分な理解へと導きます。
特長:
- 一般的な種類のエンジンすべてについて、データベース・モデルを定義済みかつ完全にパラメータ化
- チェーン駆動、流体軸受、バルブ・スプリングの生成に特化したユーザー・インターフェース
- ベルト、燃焼圧マップ、油圧ラッシュ・アジャスター用途固有のモデリング要素
- モデルの詳細と複雑さのレベルを拡張可能
- 系の中で再利用可能な検証済みコンポーネント
- 系を総合的にシミュレーション
- 非線形系の極端な挙動に対応
- モデリングの柔軟性が無制限
- Simpack の専用ソルバーと相対座標アルゴリズムによる適正な計算時間
- サードパーティー製ソフトウェアとの広範なインターフェース
- 詳細な軸受モデル(ジャーナル軸受、ころ軸受)
HIL/SIL/MIL
Simpack Realtime を使うと、ハードウェア・イン・ザ・ループ(HIL)やソフトウェア・イン・ザ・ループ(SIL)など、性能が重視されるリアルタイムの各種シナリオで、複雑なモデルのシミュレーションを実行できます。主な用途には、操作性と快適性のシミュレーション、ECU テスト、ギアボックスやエンジンなどのコンポーネント実験装置などがあります。
特長:
- リアルタイム用途では他に類を見ないほど詳細なモデル
- 複雑な MBS オフライン解析からリアルタイム用途まで幅広く対応するシームレスなプロセス
- 詳細な MBS 解析と HIL/SIL 用途に適した共通データベースとモデル
- FEM コードや Simpack から弾性体をインポート
- シミュレーション時間を大幅に短縮
- モデルを簡単に修正できる Simpack モデル・エディター
レール
Simpack は、ローラー・コースター、資材運搬システム、路面電車、連結式高速鉄道車両など、レールの上を走るあらゆるタイプの車両や機構の解析および設計に役立ちます。世界中のメーカーや事業者が、先進的な鉄道系 MBS ソフトウェアとして Simpack を使っています。
特長:
- 無制限の柔軟性
- 複数の車両を連結した列車をサブモデルから簡単にアセンブリー
- 強力なトラック・エディター
- 各ホイールを個別に処理
- 詳細と複雑さを拡張可能
- バッチ・ジョブ自動解析レポート
- カーブとレール-車輪の力
- スイッチとクロッシングの設計
- 動力伝達と制動性
風力
Simpack Wind は、多くの適用領域でその価値を実証してきた技術が基盤で、あらゆる風力タービン装置の力学に関する豊富な情報を提供します。
特長:
- 荷重計算
- 緊急ブレーキ、瞬時停電、突風など、
非線形系の極端な挙動に対応 - NREL や ECN などの空力コードへのインターフェース
- 詳細と複雑さを拡張可能
- 詳細な駆動系を備えた風力タービン・モデルを使用可能
- 回転翼を柔軟に生成
- 自動解析レポート
- バッチ・ジョブ
その他の分野
Simpack は、あらゆるタイプの機械系および電子機械工学系の分析と設計に最適です。主要な適用領域に加え、実質的にはあらゆる工学分野に応用できます。
特長:
- 機械/電子機械工学系のシミュレーション
- 非線形の曲げ
- 応力および耐久性の解析
- Simpack への社内ソフトウェアの統合
- 時間領域周波数解析(音響範囲など)
- 非定常の激しい衝撃接触
Simpack 製品モジュール
Simpack のパッケージは、Simpack Pre、Simpack Solver、Simpack Post、Simpack Wizard といった基本モジュールのセットです。一般的または業界固有のアドオンを追加して、機能を拡張できます。
さあ、始めましょう
設計とシミュレーションの世界は変化しています。SIMULIA で一歩先を行く方法を見いだしましょう。
Simpack マルチボディ・システム・ダイナミクス・シミュレーションと解析ソフトウェアに関する FAQ
マルチボディ・システム・ダイナミクスとは、相互に接続された剛体や弾性体が、さまざまな力(フォース)を受けて動く様子を解析することです。これには単純な機構からロボットや車両などの複雑な構造が含まれ、運動学(キネマティクス: 力を考慮に入れない運動)と動力学(ダイナミクス: 力を考慮に入れる運動)を用いて研究されています。運動方程式は古典力学に由来し、多くの場合は数値的方法を用いて解を求めます。
Simpack は、主に機械系のシミュレーションに使用するソフトウェア・ツールです。機械系と稼働部品の動的挙動を解析できるため、さまざまな工学分野で採用されています。主な用途は次のとおりです。
- 自動車産業: Simpack は、さまざまなタイプの路面に対するサスペンションの応答など、車両力学のシミュレーションに使用され、より快適で安全な車両の設計に役立っています。
- 航空宇宙・航空学: エンジニアは着陸装置などの航空機部品のモデリングやシミュレーションに Simpack を使い、さまざまな飛行条件における安定性と安全性を確保しています。
- レール: Simpack は鉄道車両の動解析に使われ、車両性能の最適化や信頼性・安全性の向上に役立っています。これには、列車の操縦性、乗り心地、線路の相互作用のシミュレーションが含まれます。
- 風力エネルギー: Simpack は、ブレードとナセルの相互作用など、風力タービンの動的挙動をシミュレーションできます。効率性と耐久性に優れたタービンの設計に役立ちます。
- 産業機械: Simpack は、製造・生産工程に関わる機械のシミュレーションにも使われています。力学的な問題の予測や機械設計の改善に貢献します。
その他の情報
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組織の規模の大小を問わず、シームレスなコラボレーションと持続可能なイノベーションに、当社のソリューションがどう役立つかについて、SIMULIA の担当技術者がご説明します。
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