Femap にアップグレードする 10 の理由

Velocity Series
Femap にアップグレードする 10 の理由
www.siemens.com/plm
white paper
コスト削減と品質向上を同時に満足させる製品開発の実現に向け、シ
ミュレーションのニーズは高まる一方です。成果を得るためには正しい
ツールの選択が重要です。
PLM Software
Answers for industry.
Femap にアップグレードする 10 の理由
目次
Femap にアップグレードする
10 の理由
1
1.
確かな品質
2
2.
ユーザ・インターフェース
2
3.
CAD との親和性
3
4.
ジオメトリの編集ツール
3
5.
ビジュアライゼーション・ツール 3
6.
プリプロセッシング
4
7.
メッシング
4
8.
多くのソルバーをサポート
5
9.
ポストプロセッシング
5
10. カスタマイズ性
6
Femap にアップグレードする 10 の理由
本書では Femap を選ぶ利点のうち、ほんの一部をご紹介するにすぎま
せんが、なぜ Femap が FEA プリ・ポストプロセッサとして多くの業界
(航空宇宙、防衛産業、重工業、造船など)でお客様の信頼を得ている
のかがお分かりいただける内容となっています。
Femap の詳細については、www.siemens.com/plm をご覧ください。
このホワイト・ペーパーでは、Femap の特徴をご説明します。
Femap が他の製品より優れているトップ 10 の要因をご紹介します。
1
Femap にアップグレードする 10 の理由
1. 確かな品質
2. ユーザ・インターフェース
20 年以上にわたり、Femap は同じ開発チームで開発されていま
す。今後も一貫した方針のもと、確かなロードマップに従って
機能拡張を行っていきます。お客様にとって価値のある機能を、
通常数か月ごとの製品リリースで実装し続けています。
Femap は Windows 準拠のアプリケーションとして開発されて
おり、高度な解析機能を簡単に使える環境を提供します。また、
習得が容易であるという利点もあります。操作性を高め、効率
向上に役立つ主な機能として、ダイナミックなビュー操作、色
やウィンドウの操作、複数のモデルへのアクセス、多段階のア
ンドゥ機能などのすべてを、最新の Windows 準拠の使いやす
いインターフェースで簡単にお使いいただけます。コマンドメ
ニューをたどっていかなくても、モデル情報ペインやエンティ
ティエディタペインから、必要な情報に直接アクセスできるよ
うになっています。同様に、データ・テーブル・ペインからは
ほとんどのポストデータにアクセスできます。また、オンライ
ンヘルプも充実し、
「迷わない」操作環境を提供します。
最近のリリースでは、次のような機能が追加されました。
• 最新の Windows のルック&フィールを採り入れた最新の
ユーザ・インターフェース
• API(アプリケーション・プログラム・インターフェース)
でのカスタマイズ
• アセンブリの自動認識によるアセンブリモデルのハンドリング
• 線形接触
• メッシュが整合していないモデルどうしのグルーコンタクト
• 結果データマッピング
• 溶接モデリング
• 高速スパースソルバーのサポート
• 解析対象の拡張–DDAM、ローターダイナミクス、複合積層
材、ボルトプリロードのサポート
• 64 ビットのサポート
• メッシュ機能の強化–新しい 2D および 3D のメッシングツー
ル、インタラクティブなジオメトリのクリーンアップ/メッ
シング/特性のビジュアライゼーションの機能を含むメッシ
ングツールボックス
• モデルグループおよびエンティティの表示
FEA プリ・ポストプロセッサとして必要な機能を高品質でお届けし、
将来にわたり強力な製品であり続けることをお約束します。
画面上での操作がしやすいということは、トレーニングにかか
る負担が少ないということを意味します。また、たまにしか
Femap を使わないような場合でも、容易に作業ができるという
効果もあります。Femap の習熟曲線はとても短く、ソフトウェ
アの使い方を学ぶのに必要なのはせいぜい 1 日か 2 日くらいで
す。
「Femap with NX™ Nastran は細かなところが使いやすく、
楽に作業できるので、より多くの解析をしたいという気
にさせられます。
」
KIC Holdings 社
Director of Product Development
Joe Brotherton 氏
他の製品より優れている点
他の製品より優れている点
• 費用対効果の高い保守サービス、安定した継続的な製品機能
の強化
• 継続的な製品開発および機能強化への取り組み
• 品質保証への取り組み
• 従来から同じ開発チームが担当している
• 最新の Windows 準拠の、コマンド/メニューシステムを採用
し、カスタマイズも容易
• 優れた色、モデルエンティティおよびグループ表示コント
ロールを提供
• 習得所要期間の短さ(効率よく作業で
きるようになるまでにかかる時間が短
くて済む)
)–FEA を理解しているエン
ジニアが Femap を使いこなせるように
なるのに必要なトレーニング期間は通
常 2 日間
• ユーザ・インターフェースがわかりや
すいため、長い間利用しなかった後で
も生産性が低下することがない
• モデル情報ツリーやデータテーブルな
どの、独自の専用表示ペインにより、
解析モデルデータに直接アクセスでき、
モデルの作成/編集および結果の確認
を迅速に実行可能
「ユーザにとって使いやすい環境であることが重要でした。
RUAG Aerospace Sweden におけるエンジニアリングの
仕事にはさまざまな作業があり、業務時間の 100%を 1
つのソフトウェアで行うわけではないからです。Femap
は、数週間まったく使用しなかった後でも、効率よく作
業を進めることができます。
」
RUAG Aerospace Sweden 社
機械製品部門
チーフ・エンジニア
Jan-Erik Larsson 氏
2
3. CAD との親和性
他の製品より優れている点
Femap は CAD に依存しませんので、さまざまな CAD で作成さ
れたモデルをインポートして解析することができます。また、
モデリング・カーネルとして Parasolid を採用しています。
Parasolid データ(サーフェス、ソリッド)に直接アクセスでき
るのはもちろん、Parasolid でないジオメトリについても信頼の
おける編集を可能にします。さらに、Femap は同じ Velocity
Series の CAD システム、Solid Edge とは最高の親和性を持ってい
ます。
•
•
•
•
複雑な 3D モデルでもさまざまなインポート、編集、修正が可能
問題になりそうなジオメトリを簡単に検出
強力なジオメトリの処理およびクリーンアップツール
メッシングに必要なモデル修正に特化したツールボックス
他の製品より優れている点
• 信頼のおける CAD ファイルインポート機能
• さまざまな CAD から Femap へのデータインポート
• Femap のベースモジュールにほとんどの CAD データトラン
スレータが標準装備
• 幅広いジオメトリのエクスポートオプション
「Femap のジオメトリインポートを使うことで、解析品質を
上げることができました。Femap の編集機能によって、よ
り詳細なモデリングが可能になり、解析精度を向上できた
のです。
」
RUAG Aerospace Sweden 社
機械製品部門
チーフ・エンジニア
Jan-Erik Larsson 氏
4. ジオメトリの編集ツール
解析モデルの作成やメッシングは、手間・時間のかかる作業で
す。Femap はインポートした CAD データを取り扱えます。解
析に邪魔になる「きたない」(と言われる)ジオメトリをク
リーンアップしたり、微小面、微小エッジを削除するさまざま
なツールが準備されています。サーフェス分割や、オフセット
カーブ、ワッシャーや、さまざまなカーブ・サーフェスのコン
ビネーションを使えば、品質の良いメッシュを作成する準備が
簡単に行えます。また、ソリッドボディのスティッチや自動/
手動でのフィーチャ抑制機能などを使うことでも、解析モデル
作成の効率を向上させられます。
「ジオメトリを Femap にインポートすることで、ごく短
時間でさまざまな有限要素モデルを作成することができ
ました。それを基に数多くの解析を実行し、設計レ
ビューのために必要なデータをタイムリーにお客様に提
示することができました。Femap があったからこそ、こ
のように短時間で成果を挙げることができたのです。
」
5. ビジュアライゼーション・ツール
プリ・ポストプロセッサは、すべての有限要素やデータを完全
に表示するだけでなく、表示方法やグラフィカルなコントロー
ルを自在に行えることが求められます。Femap はビジュアル化
ツールが完備され、解析モデルの作成から、選択、解析前の
チェックなど、すべてにわたって高い操作性を誇ります。ダイ
ナミックなビューイングでは、有限要素やグループ、材料、プ
ロパティをフルカラーでインタラクティブに表示することがで
きます。部分的な透明化などを合わせれば、複雑な形状からの
選択なども簡単に行えるようになります。
「Femap は解析結果の視覚化に非常に優れ、それが Femap の
好ましい点の一つであることは間違いありません。
」
Cideon Engineering 社
CAE エンジニア
Thomas Labedzki 氏
他の製品より優れている点
• インタラクティブなグループエンティティとモデルのビジュ
アリゼーションコントロール
• フルカラーのコントロール
• 透明性を持たせた表示
Pagnotta Engineering 社
社長
Mike Pagnotta 氏
3
Femap にアップグレードする 10 の理由
他の製品より優れている点
• ハンドリングしやすい高機能なビジュアライゼーションツール
• 独自の 3D メッシングツール
• 使いやすいモデルセットアップツールによる、材料やプロパ
ティ定義、境界条件定義
• 高度な解析を可能にする多彩な荷重定義
• 数式や関数で定義される荷重設定
• データサーフェス、データマッピング機能
• 薄板構造からの中立面の抽出
• ビーム断面ツールを含むビームモデリング
6. プリプロセッシング
7. メッシング
Femap にはさまざまなメッシング補助ツールが用意されています。
3D 六面体メッシュや中立面の作成とメッシングのための独自の
ツールを持つことも特徴の一つです。モデルセットアップ用の
ツールも多岐にわたり、熱伝達や動解析などで必要になる、複雑
な境界条件の入力もサポートしています。また、数式や関数で定
義されるような複雑な荷重設定にも対応しています。
Femap に は 、 強
力 な 3D ソ リ ッ
ドおよびサー
フェスのメッ
シュ作成機能が
組み込まれてお
り、一度で高品
質なメッシュを
生成することが
できます。
溶接モデルの作成もサポートしています。中立面の抽出もパワ
フルにこなし、薄板ソリッドから簡単に 2 次元要素モデルを作
成することで、より精度の高い解析を高速に行うことができま
す。アセンブリモデルに関しては、接触の自動検知により、接
触部分が単に接しているだけなのか、グルーコンタクトなのか
も簡単に定義できます。
データサーフェスとデータマッピング機能もサポートしていま
す。これにより、より複雑な荷重条件の設定や、1 つの解析結
果をそのまま別の解析の境界条件に使用することが可能になっ
ています。
また、ビーム・モデリングにも優れた力を発揮し、ビームの断
面コントロールツールも用意されています。
「当社では、コンサルティング業務のすべてに Femap を利
用しています。当社では現在、薄肉構造のサーフェスモ
デルを扱ったモデリングを数多く手がけており、このよ
うな作業にうってつけなのです。Femap はこの種のデー
タの処理にひときわ優れています。
」
FatigueWizard Ltd.社
Co-founder
Julian Holt 氏
4
メッシングツールボックスを使うことで、インタラクティブに
要素品質をコントロールできます。このツール群により精度の
高いメッシュを高速かつ簡単に作成できます。
カスタムツールバーを利用することで、より少ないクリック数
でメッシュ改善が行えます。
「複数種類の要素がある場合のメッシュ作成は、これまで
試してきたどのツールよりも Femap の方がはるかに楽に
できます。
」
Columbia Helicopters 社
Senior Mechanical Engineer
Ron Heberlein 氏
他の製品より優れている点
9. ポストプロセッシング
• 高品質のメッシュを簡単に作成し、精度の高い解が得られる
• メッシュの作成や編集をフルコントロール
• インタラクティブなメッシュ編集ツールを備えたメッシング
ツールボックス
• 数クリックで簡単にメッシュの編集ができるカスタムツール
バー
• 要素の品質をその場で確認できるフィードバック機能
解析結果を素早くわかりやすく表示するためのツールが取りそ
ろえられています。
(時間歴のアニメーション、ストリームラ
イン、ダイナミックなアイソサーフェスと断面の表示、フリー
ボディダイアグラム、格子点での力のつり合いの表示、バーと
ビームの可視化、せん断・曲げモーメントダイアグラムの表示、
ユーザ定義のレポートの作成など)さらに、データテーブルに
結果を割り当てる独自のツールも用意されています。
8. ソルバーサポート
他の製品より優れている点
さまざまなソルバーに対応しているというのも Femap が多くの
お客様に選ばれている理由です。おもな商用ソルバーには、単
に対応しているというだけでなく、それぞれのソルバーに適し
た形でデータを簡単にハンドリングし、しかもソルバーのプリ
ファレンスをマニュアルで変更する必要はありません。サポー
トしているソルバーには、すべて Femap の基本モジュールで対
応しており、オプション製品を追加する必要はありません。
Femap と Nastran ソルバーの相性は非常に優れています。動解
析、非線形解析(ランダム応答、応答スペクトラム、材料・形
状非線形、時刻歴荷重、剛体接触、変形接触を含む)をフルサ
ポートしています。
複雑な結果も素早く、わかりやすく表示する各種ツールを搭載
解析後のデータ操作-独自のデータテーブル機能
複数の結果を組み合わせて表示
ユーザ定義のレポート生成
ビームのビジュアル化および結果表示のオプ
ション
• ダイナミックなア
イソサーフェスと
断面の表示
•
•
•
•
•
さらに、より高度な解析オプション(アドバンスド熱伝導解析、
3D 流体ダイナミクス‐CFD)にも対応しています。
他の製品より優れている点
• Nastran ソルバーとの特筆すべき親和性。このトップクラス
のソルバーの機能をいかんなく発揮。
• アドバンスト非線形、熱伝導、流体解析機能も提供
• Femap の基本モジュールで、主な商用ソルバーすべてに対応
「私どもは構造と熱を幅広く取り扱う高度なソリューショ
ンを提供することを使命としています。シーメンスのソ
フトウェア(Femap)により宇宙関連で必要なすべての
解析アプリケーションをハンドリングできています」
「Femap の最大の長所の 1 つは使いやすさです。たとえば、
ポストプロセッシングでデータをどのように表示させた
いかを簡単に制御することができます。こうしたところ
が Femap がきわめて強いところです。
」
Evektor-Aerotechnik 社
Structural Engineer
Milan Bureš 氏
ABB Bomem 社
メカニカルグループ・リーダー
Nicolas Étienne 氏
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Femap にアップグレードする 10 の理由
10. カスタマイズ性
Femap はカスタマイズも容易に行えます。API が充実している
のはもちろん、ユーザ定義のマクロの記録、編集、再生も簡単
に行えます。強力な API を使えば Femap のすべての機能にアク
セスでき、外部プログラムと組み合わせて使用できます。
さらに、マクロを使えば、特定のプロセスやワークフローをた
めておき、解析タスクを自動化することも可能です。
他の製品より優れている点
•
•
•
•
Femap の UI から利用できる機能豊富なプログラミング環境
Femap の機能を拡張する新しいアプリケーションを追加可能
Word や Excel などの外部プログラムとのインターフェース
Femap のすべての機能に直接アクセス可能
6
• 標準的な Visual Basic や業界標準のプログラミング言語を使用
してプログラムを作成でき、特別なプログラミング言語の知
識は不要
• Femap のインターフェースから直接ユーザ定義マクロの記録、
編集、デバッグ、実行が可能
「クリックするだけで、結果をモデルから Microsoft Excel
に転送できます。API を使ってさまざまな荷重条件を作
成することで、解析業務にかかる時間を大幅に削減でき
ています。
」
Eurocopter 社
Femap ユーザ
Jyrki Majamaeki 氏
シーメンス PLM ソフトウェアについて
シーメンス PLM ソフトウェアは、シーメンス産業オートメー
ション事業部のビジネスユニットであり、およそ 670 万本のラ
イセンス販売数と 63,000 社の顧客数を誇る、製品ライフサイ
クル管理(PLM)ソフトウェアおよび関連サービスにおいて世
界をリードする PLM プロバイダです。米国テキサス州プラノを
本拠地として、数多くの企業と協働して、豊富なアイデアを価
値ある製品に変えるオープンなソリューションを提供していま
す。シーメンス PLM ソフトウェアの製品やサービスの詳細につ
いては、www.siemens.com/plm でご覧いただけます。
シーメンス PLM ソフトウェア
北米・中南米
800 807 2200
Fax 314 264 8922
ヨーロッパ
44 (0) 1202 243455
Fax 44 (0) 1202 243465
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アジア/太平洋
852 2230 3308
Fax 852 2230 3210
日本
シーメンス PLM ソフトウェア
〒151-8583
東京都渋谷区代々木 2-2-1
小田急サザンタワー
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W18-JA 20014 3/10 L