LMS Virtual.Lab リビジョン6　リリース情報

新リリースが多分野にわたる性能シミュレーションのための統合モデリング環境を実現し、計算時間を30〜50% 削減


2006年6月19日

常に革新的技術を提供するLMSは、このたびLMS Virtual.Lab Rev 6のリリースを発表しました。この新リリースでは、システムレベルの正確な性能評価に必要となるモデル作成とシミュレーション用のツールがすべて一体化された、先進の統合モデリング環境が実現されています。この新しいソリューションによって、各分野の解析モデルを別々に作成する面倒な手間は解消され、複数の評価項目にまたがった解析をスムーズに実行することが可能になります。リビジョン6は数々の革新的技術と64ビットデータ処理をサポートし、複雑なモデルでも高精度を保ちながら実用的に取り扱うことを可能にする一方で、計算時間の大幅な削減を実現しています。リビジョン6ではまた、新たに顧客価値に基づくライセンス管理システムが導入され、ユーザーはLMS Virtual.Labアプリケーションの全製品ラインに柔軟にアクセスできるようになりました。さらにリビジョン6では、構造解析、音響シミュレーション、振動騒音の予測、機構解析、耐久性シミュレーションの各分野で、様々なアプリケーションの追加および拡充がなされています。また自動化機能とカスタマイズ機能も強化されています。

Virtual.Labのリビジョン6でLMSは、車両や航空機その他の複雑な機械アセンブリに対して、全体システムレベルの性能を正確に評価するために必要となるモデル作成ツールと多分野にわたるシミュレーション機能のすべてを一体化した、先進の統合モデリング環境を提供します。この新しいモデリングおよびアセンブリのソリューションでは、多数のコンポーネントやサブシステムのモデルから、全体システムレベルのシミュレーションモデルを柔軟に組み立てることを可能にする様々な機能が提供されています。ユーザーはたった1つのデータモデルで作業しながら、システムの動剛性、強度、振動騒音、耐久性、車の操安乗り心地、あるいは機構系の動特性など、様々な設計評価項目に関してシステムの挙動を効果的に分析することが可能になります。この新しいソリューションによって、分野ごとに解析モデルを別々に作成する面倒な手間は解消され、大幅な時間節減が達成できるとともに、モデリング上のミスや誤差の蓄積も避けることができます。さらに、この統合モデリング環境によって、複数の評価項目にまたがった解析を円滑かつ容易に行うことが可能になります。

「Virtual.Labの完全に一体化された多分野にわたる統合シミュレーションのソリューションは、個別のソリューションをバラバラに用いるシミュレーションプロセスよりも明らかに多くの利便性をもたらします」と、LMSの副社長兼CAE部門統括マネージャであるWilly Bakkersはコメントしています。「最近お客様が実施されたベンチマークでは、シミュレーション時間において30〜50% の時間短縮が実現されただけでなく、高精度なシミュレーション結果ならびに設計案に対する貴重なエンジニアリング上の知見が得られました。」

「LMS Virtual.Lab Rev 6には、ウェーブベースの部分構造合成法、高速トリムモデリング機能、マルチボディシミュレーションのための先進のCAD接触機能など、様々な革新的技術が実装され、複雑なモデルでも高精度かつ実用的に取り扱うことを可能にする一方で、計算時間の大幅削減が実現されています。さらにLMS Virtual.Labは、リビジョン6において64ビットデータ処理をサポートし、極めて詳細な大規模シミュレーションモデルでも問題なく扱うことのできる処理能力を備えました」と、LMSの上級副社長兼最高技術責任者であるJan Leuridanは付け加えています。
これらのプロセスを加速させる技術によって、仮想シミュレーションの新たな応用分野が開拓されるとともに、特定の性能や現象を今まで以上に詳細にモデル化し解析することが可能になります。例えば4つのコンポーネントからなる風力タービンのアセンブリにおいては、LMS Virtual.Labを用いて600,000解像度の周波数応答関数に基づく振動解析を3時間未満で実行することに成功しました。この種の解析では、風力タービンの振動特性を高い信頼性のもとで認定する必要がありますが、64ビットのサポートなしで実行することは極めて困難であり、事実上不可能と言えます。

このLMS Virtual.Labの新リリースではまた、新たに顧客が受け取る価値に応じたライセンス管理システムを導入しました。基本構成とこの新しい顧客価値に基づくシステムを組み合わせることにより、ユーザーはトークンベースのライセンス管理システム経由でLMS Virtual.Labモジュールの全製品ラインに柔軟にアクセスできるようになります。いわゆるトークンをプールしておくことによって、組織全体のソフトウェア投資を拡大することなく、ユーザーは自分の必要性に応じて特定のアプリケーションにアクセスすることが可能になります。

LMS Virtual.Lab Rev 6の新機能および新アプリケーションの概要

LMS Virtual.Lab Structuresのリビジョン6で、そのFEAプリ・ポストプロセッシングのための統合環境は、多数の新モジュールや新機能によってさらに拡充されました。新しいウェーブベースの部分構造合成法（WBS）ツールは、個々のパーツの縮合FEモデルを寄せ集めて構造モデルを組み立て、ウェーブと呼ばれる基底関数の形式でその結合境界の変形を表現しています。これによって計算負荷は大幅に軽減され、多数の設計変更案の影響を迅速に検討することが可能になります。複雑なジオメトリのメッシュ生成を自動化するため、リビジョン6には、完全四面体メッシュまたは六面体が支配的なメッシュの作成を可能にする新しいH-メッシングツールが導入されました。Virtual.Lab Structuresにはまた、様々な結合モデリング手法を用いて、トリム付きのフルビークルモデル（自動車、航空機、列車など）を組み立てて解析するための新機能が追加されました。最新のメッシュモーフィングのソリューションでは、自動車や航空機などの形状に適合するだけでなくフィーチャーラインも反映するようなコントロールブロックによってモーフィング機能が拡張されました。

LMS Virtual.Lab Acoustics Rev 6に新たに高速トリムモジュールが導入され、自動車や航空機の室内騒音を抑えるために用いられる多層吸音材の挙動を効果的にシミュレーションできるようになりました。多層トリムパネルでは、音響性能に大きく影響する多孔質と粘弾性の効果を考慮する必要があるため、高周波域において特にそれらのモデリングが問題となります。LMS Virtual.Lab Acoustics Rev 6では、自動車の車体や航空機の胴体の鋼板に張られた多層トリムパネルの特性を迅速かつ効果的にシミュレーションできる多層モデリングアプローチが取り入れられました。

新しい高速トリムモジュールに加えて、LMS Virtual.Lab Acoustics Rev 6ではまた、仮想モデルだけを用いて機械製品から放射される音を聴くことができるようになりました。例えば、エンジンの周波数ランナップを計算した後、Virtual.Lab Acousticsは音圧予測に基づいて様々な観測点位置での合成音を生成することができます。この機能によって、エンジンの構造変更による放射音の影響を評価する際に、直接的なフィードバックが得られるようになります。

LMS Virtual.Lab Noise & Vibration Rev 6では、その診断ツールをさらに強化するため、伝達経路解析（TPA）の一部として音源定量化（ASQ）モジュールが新たに導入されました。ASQを荷重の同定、経路寄与度解析、そして強制振動応答解析と組み合わせることによって、振動騒音エンジニアは特定の音響問題を引き起こす騒音源を効率良く見付け出せるようになります。

LMS Virtual.Lab Noise & Vibration Rev 6ではまた、強制振動応答計算モジュールでSPOINT機能がサポートされました。SPOINT機能では、数十万自由度からなる大規模（サブ）システムのアセンブリモデルも大幅な縮退が可能になり、その結果、処理時間は大幅に削減され、精度を維持しながらより多くシミュレーションを繰り返すことが可能になります。

LMS Virtual.Lab Motion Rev 6では、CADソリッドの定義と相互接触力の計算を容易にするツールが装備され、そのCAD接触機能がさらに強化されました。この新しい標準接触ツールは、接触点の表現に関して画期的な方法を提供するとともに、必要な計算負荷を劇的に削減しています。これによって、数千もの接触点を含む大規模モデルのシミュレーション時間は大幅に短縮されます。リビジョン6ではまた、新たにFE荷重転送機能が導入され、動的マルチボディシミュレーションの任意時間ステップの荷重を構造コンポーネントモデルに適用して、容易に応力解析を実施できるようになりました。荷重を構造上の結合点と正しく関連付ける必要がありますが、この誤りを犯しやすい処理を自動化することは、大幅な時間節減になるだけでなく、より信頼性の高い応力解析を実施することにつながります。

LMS Virtual.Lab Motion Rev 6ではまた、機構シミュレーションの特定ステップにおいて、Motion用のモデルから対応するNoise & Vibration用のモデルを自動作成することが可能になりました。このようにして、騒音振動性能の最適化と運動性能の最適化を並行して非常に効率良く実施することが可能になり、ここでもVirtual.Labの多分野にわたる統合ソリューション環境がもたらす生産性向上が実証されます。

LMS Virtual.Lab Durability Rev 6では、時間領域のデータに代わってスペクトル荷重（PSD）に基づく疲労計算を可能にした「振動疲労」のソリューションに加えて、ランダム音圧によって生じる応力分布と疲労耐久性を調べるための「音響疲労」のソリューションが新たに追加されました。このアプリケーションは、特に宇宙産業におけるシミュレーション要件に応えるものであり、その分野のエンジニアは、耳をつんざくようなロケットの発射音がペイロードや衛星、その他多くの壊れやすい電子部品に損傷を与えないかモニターする必要があります。

この新しいアプリケーション以外にも、LMS Virtual.Lab Durabilityには、耐久性シミュレーションの効率をさらに向上させる新機能や新ツールの数々が追加されています。例えば、新しい荷重の寄与度解析ツールは、局部損傷または局部応力集中に最も寄与している荷重を特定するためのツールです。そこから得られる情報は、強度や疲労抵抗を高めるよう設計改善を施す際の明確な指針となります。その他にも、新しい自動化ツールによって、数百の事象からなる大規模な荷重スケジュールの解析セットアップを完全に自動化することが可能になりました。