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ガレージドア設計最適化事例

製品開発において、材料費削減は重要なファクターです。
設計者は製品仕様(機能・信頼性・安全性)を満足する製品を最低限の材料で実現しようとするものですが、
その検討のためにシミュレーション結果を元にして3Dモデルを編集していきます。

設計最適化

『 設計最適化 』とは、使用を満足する形状をもとめ、最適な設計条件を見つけ出すテクニックです。
『最適』とはすべての機能要求を満足しながら、質量・表面積・体積・応力・コストなどを抑えることを指します。 ここでは製品に含まれる板金部品の最適化事例をご紹介しましょう。

板金部品を最適化

下図の 板金部品 はガレージドアーの自動開閉ユニットに含まれるステー部品です。板金部品の最適化線形静解析を実施し、変位量を確認したところ、非常に小さい値が求められました。
変位量の確認ということは... もう少し板厚を薄くしても大丈夫かもしれない! 手作業で板厚を変えて解析を行い、適切な値を求めることもできますが、 『最適化』を利用するとSolid Edge Simlationが自動的に繰り返し計算を行います。
  • 設計目標→質量(板厚)最小化
  • 設計制限→最大変位1㎜以下
  • 設計変数→材料厚み
最適化が終了すると、Excelでサマリを確認することができます
(この例では4回の反復計算を行って結果が求められました)
Excelサマリ最適化を行った結果、条件を満たす形状は板厚2.91mmとなりました。
最適化結果最適化では複数の設計変数を変化させた時の挙動を自動的に計算して結果を示すことができますので、
手動での繰り返し検討は不要になります。






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