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EV用バッテリーフレームサムネ

EV用バッテリーケースの衝突性能をCAEにより最適化設計する方法

今回は衝突解析とCAE最適化設計の受託事例として、EV用バッテリーケースの衝突性能をCAE最適化設計によりコントロールする方法を紹介します。

衝突形態はFMVSS214やUNR135に代表されるポール側突とします。本来であればボディとバッテリーケースの両者でEA(エネルギー吸収)するものですが、今回の事例紹介モデルではバッテリーケースのみでEAさせることにします。

ブレーキローターのFSI解析サムネ画像

ブレーキローターのFSI(流体構造連成)解析 / 発熱から放熱までの計算

今回の事例ではCFDによる受託解析および受託設計の事例として、ブレーキローターの発熱 / 放熱シミュレーション事例を紹介します。
LS-DynaのFSI(流体構造連成)解析を使用して、ブレーキローターの発熱~冷却を計算します。上記の図は今回使用する解析モデルで、ラフに作成したホイールとローターを使用します。

マルチラン最適化のサムネ画像

設計変数が極端に多い課題の最適化

今回は円錐殻の事例を題材に、設計変数が極端に多い課題の最適化方法についてご紹介します。

最適化CAEを取り扱う方向けの内容になるため、設計者の方は他の事例集をお楽しみください。

また、弊社製のソフトOptiAssistシリーズをご利用の方はユーザーマニュアルに記載されている内容とほぼ同じなので読む必要はありません。(読んでくれていますよね?)

最適化CAE前の円錐殻の座屈固有値係数は0.6だった

円錐殻の座屈のCAE最適化設計

今回の事例では、柱の座屈問題を最適化した事例でも少し触れた、円錐殻の座屈について紹介します。

使用するモデルは以下のようなモデルです。

LS-TaSCとGenesisでトポロジー最適化した梁の形状比較

非線形接触を使用したトポロジー最適化③

今回は2つのアルゴリズムを使用しました。

True Mechanics, ProjectedSubGradient
Ture mechanics, Optimality

なお、SIMP法はExplicit解析には適していないため今回は紹介しません。低い密度になった要素が爆発して解析エラーになるためです。

LS-TaSCによるトポロジー最適化結果の比較

非線形接触を使用したトポロジー最適化②

今回は以下3つのアルゴリズムで計算したものを比較します。

True Mechanics:エネルギー密度を考慮する(≒衝突や非線形モデル向け)
SIMP(LS-TaSC):材料密度(剛性)を考慮する(≒線形静的モデル向け)
SIMP(Genesis):前回の事例モデル