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汎用機構解析ソフトウェア「Adams」

製品カタログ

ダイナミクスを考慮した部品間の稼働状態や製品全体の負荷抵抗や駆動力のシミュレーションを支援

Adamsは、ダイナミクスを考慮した部品間の稼働状態や製品全体の負荷抵抗や駆動力のシミュレーションを支援します。
製品を開発する過程では、最終工程より前に製品全体の性能を正確に検証することが困難な場合があります。可動部品および電動部品やこれらが複合した部品コンポーネントなどの各システムの開発工程においては、要求仕様に対する試作部品の評価や改良は繰り返し行われますが、完成ユニットに近い試作製品の検証は最終工程になる場合が多く、後期の段階で発見された改善点は早期の段階で発見された問題よりも開発期間と開発費用を増加させるリスク要因ともなります。

機械設計エンジニアはAdamsのシミュレーションを通じて、動作部品の干渉、製品強度と振動、動作制御といった異なる技術分野の複雑な相互作用を検証しながら動作性能を把握することで、製品全体の基本性能、安全性、利便性の方向性を決定していくことになります。

Adams は、システムレベルの設計検証を早期に行うことで、エンジニアリングの効率を向上させ、製品開発コストを削減します。Adamsは様々な技術分野の現象を個別に解析していくだけでなく、複雑な現象を同時に解明していくための大規模な並列処理をおこなうHPC環境にも対応しています。

弾性体部品を考慮したAdamsのマルチボディダイナミクス(MBD)の解析時間は、有限要素解析(FEA)と比較して数十分の一の解析時間です。また、Adamsのシミュレーション結果から得られた負荷抵抗や駆動力をFEAモデルに入力することにより、稼働状態を考慮した部品設計が可能になります。

このカタログについて

ドキュメント名 汎用機構解析ソフトウェア「Adams」
ドキュメント種別 製品カタログ
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取り扱い企業 Hexagon Manufacturing Intelligence (この企業の取り扱いカタログ一覧)

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このカタログの内容

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Brochure Adams 汎用機構解析ソフトウェア
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Adams 汎用機構解析ソフトウェア
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Adams 汎用機構解析ソフトウェア Adamsは、ダイナミクスを考慮した部品間の稼働状態や製品全 Adams PRODUCTS 体の負荷抵抗や駆動力のシミュレーションを支援します。 製品を開発する過程では、最終工程より前に製品全体の性能を Base Products 正確に検証することが困難な場合があります。可動部品および電 ■ Adams View 動部品やこれらが複合した部品コンポーネントなどの各システム ■ Adams Solver の開発工程においては、要求仕様に対する試作部品の評価や改 ■ Adams PostProcessor 良は繰り返し行われますが、完成ユニットに近い試作製品の検証 は最終工程になる場合が多く、後期の段階で発見された改善点 Optional Add-On Products は早期の段階で発見された問題よりも開発期間と開発費用を増 ■ 加させるリスク要因ともなります。 Adams Linear ■ Adams Flex 機械設計エンジニアはAdamsのシミュレーションを通じて、動 ■ Adams ViewFlex 作部品の干渉、製品強度と振動、動作制御といった異なる技術分 ■ Adams MaxFlex 野の複雑な相互作用を検証しながら動作性能を把握することで、 ■ Adams Vibration ■ Adams Durability 製品全体の基本性能、安全性、利便性の方向性を決定していくこ ■ Adams Controls とになります。 ■ Adams Mechatronics Adamsは、システムレベルの設計検証を早期に行うことで、エ ■ Adams Machinery ンジニアリングの効率を向上させ、製品開発コストを削減します。 ■ Adams Insight Adamsは様々な技術分野の現象を個別に解析していくだけでな く、複雑な現象を同時に解明していくための大規模な並列処理を Car Products おこなうHPC環境にも対応しています。 ■ Adams Car Studio ■ Adams 3D Road 弾性体部品を考慮したAdamsのマルチボディダイナミクス(MBD) ■ Adams SmartDirver の解析時間は、有限要素解析(FEA)と比較して数十分の一の解 ■ Adams Tire Handling 析時間です。また、Adamsのシミュレーション結果から得られた ■ Adams Car Ride 負荷抵抗や駆動力をFEAモデルに入力することにより、稼働状 ■ Adams Driveline 態を考慮した部品設計が可能になります。 ■ Adams Solver Real-Time OS 3
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Adams View Adams Viewは、ハイエンドなモデリング機能や可視化機能をシー 機能と特徴 ムレスに統合された環境上で提供します。 Adams Viewを用いることで、実機を試作するのと同じように、機 ● ワイヤフレームまたは3Dソリッドモデリング 構システムの詳細なバーチャル・プロトタイプを作成することがで ● ジョイントや拘束条件の豊富なライブラリ きます。パーツの作成、パーツ間のジョイント結合、位置合わせに ● リアルな3次元アニメーション 加えて、物理的に妥当な力やモーションを付加してアセンブリを動 ● モデルの反力の可視化 作させることができ、バネ、ダンパー、接触や摩擦などを加えること ● FEA、物理実験、疲労の各ファイルフォーマットへの によってさらに解析精度を向上させることが可能です。また、パラメ エクスポート機能 トリックなモデリングも可能で、モデルの修正やデザイン検討を容 ● シミュレーション結果のプロット表示 易に実施できます。 ● 反射や複数光源を用いた高度な照明効果 Adams Viewは、モデルのアニメーションと、シミュレーション結 果の測定データを、シミュレーション中に表示させることができます。 これにより、モデルの改善が必要な場合に、どこを修正すればよい かを速やかに判断することが可能です。この機能を設計の初期段 階に適用すれば、設計上の問題を速やかに特定し、解決すること ができます。 ベネフィット ● 短期間でのシミュレーションモデルの作成・検証 ● カスタマイズによってプロセスを自動化することによる 作業の効率化 ●「 もしこうだったら…」という設計上の疑問に答えるため、     デザインパラメータを変更し、繰り返し解析をした結果の 比較検討 ● 開発チーム内で、設計のアイディアを視覚的に共有 4
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Adams Solver 開発製品のバーチャル・プロトタイプが完成すると、Adams 機能と特徴 Solverの最新の数値解析機能を使って、モデルの動的な挙動を シミュレートすることができます。Adams Solverは、特に動きが ● キネマティックス解析、静的つり合い解析、 大きく複雑な機構システムを取り扱うのに適しています。Adams 準静的つり合い解析、非線形ダイナミック解析 Solverは、モデルをチェックし、キネマティックス解析、静的つり合 ● 積分法 : GSTIFF(Gear Stiff) い解析、準静的つり合い解析、ダイナミックス解析のための運動方 WSTIFF(Wielenga Stiff ) 程式を生成、計算します。 HASTIFF(Hiller Anantharaman Stiff) Adams Solverは、オイラーラグランジュ法を用い、自動的に運 HHT(Hilbert-Hughes-Taylor) 動方程式を生成します。非線形微分代数方程式の組み合わせの解 Newmark を求めるために、多くの高度な積分法の中から適したものを選択 ● 定式化 : Index3、Stabilized Index2、 することが可能です。 Stabilized Index1 Adams Solverが提供する積分法の中には、特に大きく異なる ● SMPの機能として最大128スレッドの並列計算が可能 固有振動数を持ったシステムの解析などに有効なものもあります。 可変ステップ、固定ステップ積分法がサポートされており、さまざま なソルバー設定パラメータを調節することによって解析効率とロバ スト性を向上させることができます。 内部関数表現によって、力やモーションを複数の関数式で記述する ことができ、ユーザーサブルーチンにより解析機能のカスタマイズも 可能です。世界中のエンジニアがAdams Solverによるシミュレー ション結果に信頼をおき、設計の改良や最適化の助けとしています。 ベネフィット ● ソルバーによる自動方程式生成による解析時間の短縮 ● 高度な数学的テクニックによる高速で、 ロバスト性のあるシミュレーション ● ユーザーサブルーチンのサポート Adams PostProcessor Adams PostProcessorは、Adamsソフトウェア製品を使用し 機能と特徴 たシミュレーション結果を表示、分析するための強力なポスト処理 ツールです。 Adams PostProcessorを使用することで、ユーザー ● 解析結果のプロット、3Dプロット、アニメーション表示 は時系列のプロットやアニメーションから解析結果に含まれるあ ● タイトル、凡例の編集や表示領域、目盛などの設定、 らゆる情報を分析でき、それらを組み合わせることでレポート用の 単位変換などの編集機能 画像やアニメーションを作成することが可能です。さらに、 ● Adams アニメーションと同期したプロットを作成、 PostProcessorが提供する機能により、クリアランス計算、高速 動画ファイルとして出力 フーリエ変換(FFT)による周波数成分分析、信号処理やノイズリ ● クリアランス計算、周波数成分分析、信号処理など ダクションを実施することで、解析結果のより詳細な分析が可能と ● プロット作成設定の記録とプロット作成の自動化 なります。また、プロットの作成設定を記録することにより、様々な 解析結果から所望のプロットを自動的に作成できるため、複数の ベネフィット モデルや解析結果から定型的なプロットが必要なレポートも、効率 ● 解析結果の高度かつ詳細な分析、アニメーション作成 的に作成可能になります。 ● プロット画像、アニメーション動画ファイルの生成 ● レポート作成作業の効率化 5
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Adams Linear Adamsは、製品の開発プロセスにおける重要なツールとして、複 機能と特徴 雑な機構システムをリアリスティックにモデリングし、システム全体 の動的な挙動をシミュレートします。Adams Linearを使用する ● システムレベルの固有モードの計算 ことで、機構システムの応答を予測する能力は飛躍的に強化され ● 線形状態マトリクスの計算 ます。 Adams Linearの主要な機能は、非線形なAdamsの方 ● モードシェイプのアニメーション 程式を線形化、もしくは単純化することです。このような線形方程 ● モードにおけるエネルギー分布の計算 式を用いて、システムの固有振動数(固有値)、モードシェイプ(固 有ベクトル)を求めることが可能です。これは特に、Adamsのモデ ベネフィット ルの妥当性を確認するのに役立ちます。 ● ロバスト性のある設計を実現 人工衛星や探査用ロケットなどの機構システムは、運転時の動作 ● FEAやモーダルテストとの相関性を確認 環境でテストを行うのは不可能です。しかし、このような機構シス ● 安定性が重要なシステムの設計改善 テムでも、FEAやモーダルテストで固有振動特性を求めるのは比 ● 制御系の設計を容易にするモデルの線形化 較的容易です。Adams Linearを用いれば、FEAやモーダルテス トによる結果とAdamsのモデルの線形周波数領域での特性を比 較することができます。 ABS、ナビゲーションシステム、スピード制御などの自動制御系 を含む機構システムの設計に携わるエンジニアにとってAdams Linearは非常に有効なツールです。制御系モデルの初期未制御 状態の数理表現によって、制御系設計とAdamsの機構解析の橋 渡しをします。 Adams Flex 「パーツの変形がどのように機構システムのパフォーマンスに影響 機能と特徴 を与えるか?」「システムにダメージを与える接触が発生するか?」「制 御系は仕様通りに動作するか?」 ● Adams Flexによって、エンジニ Modal Neutral File( MNF)ファイルフォーマットにより、 アは機構システムの中で動作する弾性体パーツの影響を検討する Adams ViewFlex、MSC Nastran、Marc、MSC Apex、 ことができます。 Adams Flexはモード合成法により、機構モデ Adams Modeler、ABAQUS、ANSYSなどの主要FEA ルに有限要素法(FEA)のモーダルデータを取り込みます。このア ソフトウェアからAdamsへ正確にデータを変換 プローチにより、弾性体を含む機構モデルの高速なシミュレーショ ● Craig-Bampton法に基づくモード合成法 ンを行うことができます。また、可動パーツのモーダルストレスや変 ● グラフィカルな表示によって、 位量をグラフィカルに表示することで、高負荷の発生する正確な位 弾性体パーツの必要なモードのみ選択 置やタイミングの把握が可能になります。パーツの変位、荷重履歴、 ● モードや周波数毎に減衰比を設定 周波数などの結果データは、応力、疲労、振動、騒音の解析に有用 ● 弾性体パーツへの時間依存、または状態依存の荷重 なインプットになります。 ● モードシェイプをコンター図でアニメーション表示 ベネフィット ● 弾性体パーツを含む機構システムのシミュレーション ● 高精度の荷重分布を計算 ● 振動解析のための高精度のモデル作成 ● リアリスティックなアニメーションで、 シミュレーション結果を把握 ● 幅広い領域にわたるエンジニアリングコラボレーションと システムの最適化 6
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Adams ViewFlex Adams ViewFlexは、Adamsに組み込まれた有限要素ソルバー ベネフィット (MSC Nastran)により、剛体パーツをMNF(Modal Neutral File)ベースの弾性体に変換します。メッシュ作成から固有値解析、 ● AdamsのGUI上で弾性体作成を完結 MNF出力まで、Adams のGUI上で実行可能です。 機能と特徴 ● 剛体部品へのメッシュ作成と内蔵されたMSC Nastran による固有値解析およびMNF出力 ● Adams ViewもしくはAdams Car上で弾性体を作成 ● ジョイントなど他の部品と接続している点を自動的に 外点として設定 Adams MaxFlex 近年、高速・軽量・高精度な機械システムが重視されています。こ 機能と特徴 のようなシステムには、設計上、変形による挙動や反力の把握が 重要な構造部品が含まれることがあります。そのような場合、それ ● 非線形性を含む構造モデルを実装 ら重要なコンポーネントの柔軟性を解析モデルに含めることで、 ● 複雑な操作や複数のソフトウェアを行き来せずに より正確な負荷予測とシステム性能の向上が実現されます。そこ 構造モデルを作成 で、Adams MaxFlexを使用すると、幾何学的非線形性(大きな ● Adams PostProcessorによる変形量の確認や 変形など)、材料非線形性、境界条件非線形性を考慮した変形可 アニメーション作成に対応 能なコンポーネントをモデルに追加することができます。従来の Adams Flexでは線形領域での変形(代表長さのおよそ10%ま ベネフィット での変形量)を取り扱うことができましたが、Adams MaxFlexで ● 幾何学的非線形性・材料非線形性を考慮した は陰解法非線形有限要素解析に基づくモデル作成プロセスにより、 高精度な挙動分析を実現 非線形領域の大きな変形まで正確に表現可能になりました。この ● Adamsのみで構造モデルを含むシステム全体の作成から 作成プロセスは自動化されており、簡単な手順でAdamsモデル 結果処理まで完結 に非線形性を含む構造モデルを実装できます。 7
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Adams Vibration NVH(騒音 -Noise、振動 -Vibration、突起乗り越し時の不快音・ 機能と特徴 振動 -Harshness)は、自動車をはじめ、航空機、鉄道車両、人工 衛星など多くの分野で、設計の重要な検討項目です。しかし、 ● NVH 異なった動作点における周波数領域での強制加振解析 を最適化することはそう簡単なことではありません。システムの一 ● 周波数領域でのインプット関数 部が振動することによって他の部分が影響を受けるために、問題の (swept sine amplitude、frequency、psd、 原因を他と切り離して取り出すことが難しいからです。また、NVH rotational imbalance) を最適化すると、耐久性や運動特性にとって相容れない結果とな ● 振幅と位相の特性を使った周波数応答関数 ることも多く、さらに物理実験でNVHをテストすることは、非常に ● アッタチメント特性や、その他の非線形特性を含んだ 高価で時間のかかる作業でもあります。 Adams Vibrationは、 システムのモード解析 Adamsモデルの周波数領域での強制加振現象を検討することに ● 強制加振の応答や、固有モードのアニメーション表示 よって、システムレベルの振動の原因を特定して切り出し、修正す ● システム全体への各モード寄与率の数表化 ることができます。例えば、自動車がでこぼこ道を走行するモデルで、 ● パラメータ化された振動入力や振動解析結果を用いた その応答を計測することができます。インプット、アウトプットとも デザインスタディ、実験計画法、最適化 周波数領域で記述されます。Adams Vibrationを用いれば、様々 なサブシステムからなるモデルを組み立て、線形振動解析を行い、 ベネフィット Adamsのポストプロセッシングツールを使って根本原因の解析と、 ● システムレベルの運動解析と同じモデルを用いた 設定目標の解析を行うことが可能です。また、アウトプットデータは、 システムの振動解析 NVHの検討のために用い、自動車、鉄道車両、航空機、その他の ● システム全体の振動挙動における、 車両における搭乗者の乗り心地に与える振動の影響を予測するこ 各振動パラメータの影響の検討 とができます。 ● 任意の入力点、計測点における周波数領域での入力に 実験室やテストコースでの実機試験は高価であり、また通常は 対する応答の把握 開発プロセスの最終段階になって初めて行われます。Adams Vibrationを用いれば、物理的に正確なシステム全体の振動テス トを、設計の初期段階で行うことができるので、コストと時間を削 減することができます。Adams Vibrationはシステムを線形化 し、固有振動数、モードシェイプ、伝達関数、パワースペクトル密度 (PSD)のそれぞれの値を計算します。このアプローチは、一度に 広い周波数範囲の現象を検討できるので、解析時間を速く、さらに 周波数領域での精度を向上させることができます。 8
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Adams Durability 耐久性のテストは、製品開発の非常に重要な項目です。優れた耐 機能と特徴 久特性は、多くの場合、乗り心地、ハンドリング、NVHなど他の設 計項目と相容れない要素となります。これらの互いに衝突する要 ● DAC、RPC 形式の時刻暦データを出入力いずれの 求のバランスを取ることが必要ですが、実機による試験は、開発プ データとしても使用可能 ロセスを遅らせる原因になりかねません。Adams Durabilityを ● モーダルストレスリカバリー : 使えば、エンジニアは既存のAdamsモデルを疲労寿命予測に用 MNFを含むモデルの解析結果から、応力、ひずみを算出 いることが可能です。Adams Durabilityは、部品の疲労寿命予 ● 弾性体のダイナミックな応力、ひずみのアニメーション表示 測のためCAEfatigueへのインターフェースを提供します。また、 ● von Mises応力、最大せん断応力、主応力などの 一般的なテストデータフォーマットであるDACやRPCが、入出力 測定結果の時刻歴プロット表示 データとしてサポートされます。Adams Durabilityでは、エン ● FEAソフトウェア(MSC Nastran、ANSYS) との ジニアは応力、ひずみをAdams Viewの中で計算させるか、よ インターフェース り詳細な応力やひずみ解析をMSC NastranやANSYSといっ ● 部品の疲労寿命予測解析の実行、結果のインポート、 たFEAソフトウェアで行うかを選択できます。さらに、Adams 表示のためのCAEfatigeとのインターフェース PostProcessorを用いて、弾性体のダイナミックな応力・ひずみ ● テストデータ中のノイズや不要な周波数を排除する をアニメーション表示させたり、von Mises応力、最大せん断応力、 ハイパス、 ローパス、バンドパス、バンドストップフィルタ 主応力などの測定結果を時刻歴でプロット表示させたりすること が可能です。 ベネフィット ● 部品の疲労寿命予測を一貫したプロセスで検討 ● CAE部門と、実験部門とのコラボレーションを加速 ● 実機による耐久性試験に必要な時間、コストを削減 ● 製品の耐久性の向上 ● 応力や疲労を製品レベルで検証 9
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Adams Controls ほとんどの機構システムには、少なくとも1つの制御系が含まれてい 機能と特徴 ます。特に機械設計では、油圧、電子、空気圧、流体など、さまざま な制御系が含まれており、設計したシステムの挙動に大きく影響を ● Adams ControlsとMATLAB、Easy5、Elements 及ぼします。一般的に、制御系はブロック線図で数学的に表現され などの制御系モデリングソフトウェア間での双方向の ますが、機構システムの動作はジオメトリベースのモデルで表現され、 データのやり取り アニメーションやグラフにより検証されます。 ● FM(I Functional Mock-Up Interface)に対応し 制御系のエンジニアにとってAdams Controlsは、動作シミュレー 幅広いソフトウェアと連成解析可能 ションの世界と、制御系設計の世界とを結びつけるものとして役立 ● 連成解析(Co-Simulation)およびモデル交換 ちます。ジオメトリベースで定義されたAdamsの機構システムモデ (Model Exchange)をサポート ルを、制御設計ソフトウェア上で作成したブロック線図の中に簡単 ● 一般状態方程式を介して、連続時間系、離散系の に組み入れることができます。機構モデルには、パーツの質量特性 どちらにも対応 が含まれ、摩擦、重力、接触などの物理現象が正確に計算されます。 さらに、弾性体を含む機構モデルも使用可能なため、部品の弾性挙 ベネフィット 動や振動現象を含めた制御系の評価が可能です。 ● 制御系エンジニアと機械系エンジニアの有効な Adams Controlsは連成解析(Co-Simulation)だけでなく、モデ 情報交換を可能に ル交換(Model Exchange)にも対応しているため、制御モデルを ● 相互に影響を及ぼしあう問題の効果的な計算 Adamsモデルへ組み込んでシミュレーション実行することも可能です。 ● 解析の途中でも、モデルの動作を確認可能 Adams Mechatronics Adams Mechatronicsは機械モデルに制御システムを簡単に 機能と特徴 組み込むことを可能にするプラグインです。Adams Controlsの 機能をベースに開発されており、制御システムとの間で情報をやり ● 専用のGUIにより制御モデルとAdamsモデルの 取りするためのモデリング要素を含んでいます。例えば、Adams 入出力を容易に接続 CarでAdams Mechatronicsを使用すると、制御システムを含 ● 信号の単位を指定可能 む車両システムのアセンブリを迅速に作成し、それらを解析して性 ● 制御システムをAdamsモデルの要素として保存可能 能や挙動を評価することができます。制御システムは、Easy5や MATLABなどの制御アプリケーションで開発したブロック図モデ ベネフィット ルを使用可能です。Adams Mechatronicsの提供するGUIを ● 複雑な制御システムとAdamsモデルの接続を容易に実現 使用することで、入出力信号の組み合わせや仕様を容易に把握し、 複雑な制御モデルと機械システム(Adamsモデル)の接続を実現 します。 10
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Adams Insight Adams Insightは、強力な実験計画法ソフトウェアで、パラメー 機能と特徴 タ化されたモデルを用いて多くのAdams製品(Adams View、 ● Adams Carなど)と連携しています。Adams Insightは、機械 実験計画法や統計的な分析ツールを提供 システムの性能を評価するための洗練された実験計画を立てるこ ● パラメータ化されたAdamsモデルを使用した とができます。また、解析結果を分析するための統計ツールを提供 他製品群との連携 し、システムの改良と改善の方法をより良く理解することができます。 ● Adams Insight ASCII Conduitを使用した さらに、Adams Insight ASCII Conduit( Adams Insight ASC) テキストファイルベースモデルへの対応 を使用することで、テキストファイルで定義されるモデル(.adm と.acfのセットなど)に対しても、パラメータ探索機能を提供します。 ベネフィット ● 実験計画法によるパラメータ寄与率分析および 最適化の実行 Adams Machinery Adams Machineryは駆動系の機械要素のモデリングを強力に 機能と特徴 支援するパッケージです。 運動、構造、駆動、制御などに関する複雑な相互作用の評価や取 ● ギヤ/ベルト/チェーン/ベアリング/ケーブル / り扱いが容易になり、製品の性能、安全性、快適性向上を目的とし 電気モーター /カム機構のモデル作成をサポート た設計最適化ができます。機械要素や機械システムのバーチャル・ ● 専用のウィザード形式(対話型)GUIにより機構モデルを作成 プロトタイプを設計サイクルの早い段階で作成できるため、試作品 ● 各機構の評価を容易にする結果リクエストを自動作成 を実際に作成するより前に一連のテストを仮想環境上で実行でき ます。Adams Machineryを利用すれば、機械メーカーは試作 ベネフィット 品を少なくし、設計サイクルを短縮することができるため、より短時 ● 容易かつ効率的な機械要素モデルの作成を実現 間で要求される機能を満たせるようになります。 ● ポスト処理についても一般的な評価項目が自動作成され Adams Machineryは、Adams View環境に完全に組み込ま 効率的に可能 れています。複数のモデリング効率向上のためのモジュールが含ま れており、Adams Viewの標準的なモデル作成機能だけよりもは るかに速く、よく使う機械要素を作成できます。 11
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Adams Car Studio Adams Carが目標とする解析は、シャシー、エンジン、ドライブラ 機能と特徴 イン、ステアリング、制御系、車体の正確な数学モデルを組み合わ せた完全な車両のバーチャル・プロトタイプです。この完全な車両 ●ダブルウィッシュボーン、マクファーソン、クアッドリンク、 モデルを使って、バーチャルな試験コースやバーチャルな実験室環 ツイストビーム、トレーリングアームなどのサスペンション 境で現実の挙動をシミュレートし、改良することができます。設計 テンプレート 条件やシミュレーションの結果を、技術チームの全メンバーが同じ ● パラレルリンク、ラックアンドピニオン、ピットマンアーム ように共有し、車両のパフォーマンスの評価、最適化をしていくこと などのステアリングテンプレート が可能です。 ● 完全な弾性特性をもつ Adams CarはAudi、BMW、Renault、Volvoなどの世界のトッ トーションスプリング・アンチロールバー プ自動車メーカーのコンソーシアムによるコラボレーションによっ ● フロントホイール及びリアホイール て生まれました。そして、現在では業界標準のバーチャル・プロトタ ● 簡略化したパワートレインテンプレート イピングツールとして世界中で200を超える自動車・部品メーカー ● 直線での加速、減速、旋回での加速、減速、 で使用されています。Adams Carは小型の乗用車から、大型のト タイヤの浮き上がり、 step steer、impulse steer、 ラック、バスまで、ほぼ全てのタイプの車両の設計に使われてきま double-lane change、 steady-state drift、 した。自動車エンジニアは、車両挙動のアニメーションや、運動解 maximum pothole and curb strike などの 析の結果プロットを見ることで、「もしこうだったら」というさまざま 標準的な車両評価のシミュレーションが可能 な条件の検討を素早く行うことができます。そして、実際の試作機 ● ISO3888に基づくISOレーンチェンジ 試験を1回でパスする自信が得られるまで何度でも改良とテストを ● single wheel travel、parallel wheel travel、 繰りかえすことが可能です。 opposite wheel travel、ステアリングのモーション、 Adams Carのテンプレートを用いたモデルリング機能と専用のラ 静荷重解析などのテストリグを用いた解析 イブラリを活用することにより、非常に迅速かつシンプルにモデル 作成が可能です。テンプレートに必要なパラメータを入力するだけ で簡単にサブシステムモデルが完成し、その組み合わせでサスペン ベネフィット ションモデルやフルビークルモデルを組み立てます。これにより、車 ● テンプレートを使用することによって、開発プロセスを標準化 両設計を通して一貫性のあるパラメータを取り扱うことができます。 ● 独自のテンプレートを作成し、それを技術チームの中で ユーザーは、ブッシング、バンプストップ、ショックアブソーバなどの 展開活用 サブシステムモデルをAdams Carのデータライブラリから選ぶこ ● 単純なデータ入力作業で解析のスピードアップ とができ、これによってそれぞれの部品に必要な全てのデータをそ ● 実機試作機を作成する前にデザインスタディを実施し、 の都度入力するという煩雑な作業から解放されます。テンプレート 設計を改良 ビルダーモードでは、経験のある上級ユーザーが独自のカスタム ● 走行中のサスペンションコンプライアンスなどの テンプレートを作り、それぞれの独自技術を取り込むこともできます。 動特性の事前検討 完成したテンプレートは、スタンダードユーザーモードにおいて、比 較的経験の浅い技術者が標準化された車両評価項目を解析する 際に活用することができます。 12
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Adams 3D Road Adams 3D Roadは、立体駐車場、レーストラック、高速道路など ベネフィット の様々なタイプの3次元の滑らかな路面をモデリングするためのツー ルです。 ● 車両運動力学における路面の傾斜や坂などの Adams 3D RoadはAdams Tire Handlingモジュールに組み 路面特性の効果を検討 込まれており、3次元の詳細な路面データは、独立したファイルとし ● リアリスティックなアニメーション て保存できます。また、Adams Carデータベースから路面モデル を参照することも可能です。 Adams Carで解析されるイベントの中には、いずれもAdams 3D Roadを用いるものが含まれています。3次元路面上の目標コー スを走行させるような解析をしたい場合は、ドライバーの条件や車 両の軌道を定義したドライバーコントロールファイルや、ドライバー コントロールデータファイルを使用します。 機能と特徴 ● Adams Carとの完全な連携 ● Adams Tire Handlingとの連携 ● 3次元路面のグラフィックがAdams Car上で自動的に生成 Adams SmartDriver Adams Carのフルビークル解析において、ラップシミュレーション 機能と特徴 などの車両限界を検討するための走行シミュレーションが行えます。 また、フィードフォワード/フィードバックコントロールにより車両制 ● 車両限界を確認する機能 御の効果を組み合わせた車両性能の最適化の検討が行えます。 ● 車両限界に対する余裕を指定して評価する機能 ユーザーは、車両の走行経路を入力定義して、車両限界または、 ユーザーが指定した加速度内で最適な走行をシミュレーションで ベネフィット きます。 ● 車両の限界挙動をより良く理解 ● 最大横加速度、最大前後加速度を入力条件として レーストラック上の車両走行速度を計画 13
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Adams Tire Handling Adams Tire Handlingモジュールによって、車両が路面を走行 する際にタイヤに働く力やトルクを簡単にモデル化することができ ます。これらのモデルを使用することによって、車両のダイナミック な挙動を予想することが可能です。このモジュールでは、インプット データの種類によって、FialaやUniversity of Arizona モデル のための単純なタイヤ特性から、広範囲で詳細な実験結果ベース のDelf(t Pacejka"Magic Formula")モデルまでのさまざまな タイヤモデルをサポートしています。 Adams Car Ride 新しい車両設計の乗り心地特性を評価する唯一の方法は、物理的 が備わっています。一度コンポーネントを詳細に定義すれば、あら に実験を行うことでした。これは十分に実証されたプロセスであっ かじめ定義されている一連の乗り心地シミュレーションでフルビー ても欠点があります。複数の物理プロトタイプの作成にかかるコス クルアセンブリ解析を実行することができ、お客様は一般的なシス トと評価が、設計プロセスの末期に行われる傾向にあり、そこでは テムレベルのNVH数的指標を予測できます。 変更のためのコストが高額になるという事実があるのです。 新しく設計した車両の乗り心地評価を仮想的に行うことができれ 機能と特徴 ば、より少ない物理プロトタイプで、より早期に目標を満たすこと ● 設計プロセスの初期段階で乗り心地の評価を実行 ができるはずです。Adams Car Rideは、お客様のこの目標達成 ● 時間の節約とプロトタイプ作成コストの削減 を支援します。 Adams Car Rideソフトウェアには、乗り心地周 ● 運動力学とNVH検討の両立を実現 波数におけるモデル構築、テスト、ポスト処理に必要なすべての要 素、モデル、およびイベント定義が含まれ、ハンドリングに使用して いた同じモデルデータベースを乗り心地技術に使用することがで ベネフィット きます。また、コンポーネント(ダンパー、ブッシング、流体マウント、 ● 開発チームによる車両の乗り心地特性の早期理解が可能 タイヤ)の数学的記述を置き換える機能を提供するインターフェー スを備えており、検討したい現象に適した解析モデルを構築します。 シミュレーションには、完全な車両アセンブリから個々のコンポー ネントの挙動を検証できるように、汎用コンポーネントのテストリグ 14
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Adams Solver Real-Time OS 先進運転支援システム(ADAS)、光学式センサー(LiDAR)、電波 機能と特徴 式センサー(RADAR)、ドライビングシミュレータ(VI-grade社の DiM Driving Simulator等)といった実機のハードウェア間を同 ● 固定ステップ計算による同期性の確保 期させる場合と同様に、車両シミュレーションを実機と同期させる ● 通常(オフライン用)のAdamsモデルを使用した 場合、ソフトウェア側も「リアルタイム同期」が可能な計算速度が必 リアルタイム解析の実行 須になります。Adamsは、自動車業界の車両性能を詳細に検討 ● Adams Solver Real-Time OSオプションにより するツールとして長い歴史がありますが、Adams Solver Real- リアルタイムOS(RedHawk Linuxなど)上でAdamsを Time OSオプションを用いることにより、ソフトウェア・インザルー 実行可能 プ(SIL)、ハードウェア・インザループ(HIL)、先端車両運転支援シ ステム(ADAS)などのオンライン同期計算にも、高精度なAdams ベネフィット の車両モデルを利用することが可能になります。 ● 縮退モデルではなく高自由度のモデルをそのまま使用して 「1つの機構解析ツールと1つの車両モデル」をオフライン解析 /オ 高精度なリアルタイム解析を実現 ンライン解析を問わずに用いることにより、従来の車両開発工程に ● リアルタイム同期性が必要となるHIL/SIL/MILといった 対して数週間単位の期間短縮を実現するだけでなく、異なるソフト 解析を実現 ウェア間での車両モデル変換のための作業時間や自由度縮約時の 精度検証時間といった解析前作業時間の削減が可能です。 15
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Hexagonは、センサー、ソフトウェア、自律型テクノロジーを組み合わせた、デジ タルリアリティソリューションのグローバルリーダーです。当社は産業、製造、イン フラ基盤、公共、モビリティの分野で効率、生産性、品質、安全性を高めるために データを活用しています。 当社のテクノロジーは、生産エコシステムと人関連エコシステムを形成、その繋が りと自律性を促進し、発展性のある持続可能な未来を創造します。 Hexagon Manufacturing Intelligence事業部は設計からエンジニアリング、 製造、計測に至るまでデータを活用したソリューションを提供し、お客様のさらに スマートな製品製造を支援します。 Hexagon( Nasdaq Stockholm: HEXA B)に関する詳細はhexagon.com をご覧ください。 また、@HexagonABのフォローをお願いします。 日本語のサイトはこちら hexagon.com/ja/company/divisions/manufacturing-intelligence © 2023 Hexagon AB and/or its subsidiaries and affiliates. All rights reserved.