Simcenter 3Dの中心となるのは、構造、動力学、複合材、耐久性、音響、熱、流れ、運動、最適化、電磁気学に関するすべてのSimcenter 3Dソリューションの前処理/後処理を行う一元化された作業環境です。この統合環境は、CAEプロセスを高速化し、熱-機械解析、振動音響解析、その他のより複雑な解析など、Simcenter 3Dソリューションのいずれかを統合する複合領域シミュレーションを合理化するのに役立ちます。Simcenter 3Dのプレ/ポストは次のことに役立ちます。

• ジオメトリをすばやく直感的に編集、デフィーチャー、抽象化できます
• 包括的なメッシュツールであらゆる種類のメッシュを構築できます
• 有限要素（FE）アセンブリを効率的に作成して管理します
• 一般的なサードパーティ製の複数の CAE ソルバーのシミュレーションモデルを作成、実行、評価します
• リモートでシミュレーションを効率的に起動して監視できます

構造をシミュレートして、応力や変形などに対してどのように機能するかを理解してください。Simcenter 3Dの構造解析ソリューションは、有名なSimcenter Nastranソルバーを使用しており、次のタイプのソリューションを正確にシミュレートするのに役立ちます。

• 線形解析
• 多段階非線形解析

構造力学応答の理解、分析、改善を行います。Simcenterの3D構造力学ソリューションは、過度の振動や応力を効率的に把握して回避するのに役立ちます。構造力学ソリューションで利用できる専用機能は次のとおりです。

• 構造動力学
• 騒音、振動、ハーシュネス（NVH）
• ローターダイナミクス
• レスポンス・ダイナミクス

音響シミュレーションを通じてノイズを最小限に抑え、音質を最適化します。Simcenter 3Dには、専用の音響モデリング機能、効率的なソルバー、わかりやすい視覚化および聴覚化ツールが含まれており、非連成音響、結合振動音響、空力音響アプリケーションの設計の音響性能を迅速に把握できます。特定の音響機能には以下が含まれます：

• 有限要素モデリング（FEM）と境界要素（BEM）ソリューション
• 航空音響学と空力振動音響学
• レイ・アコースティックス

開発のすべての段階での疲労設計をサポートする、統合されたツールスイートを通じて詳細な疲労と寿命の分析を行います。これには、設計段階での強度と疲労に関する使いやすいウィザード、現在シミュレートされている部品の疲労情報、溶接や接合を含む複雑な負荷シナリオの詳細な分析、新しい材料と製造プロセスが含まれます。耐久性に関する具体的な機能は次のとおりです。

• 疲労強度分析
• 溶接疲労
• 複合疲労

マルチボディダイナミクスをシミュレートして、移動機構のパフォーマンスを設計します。Simcenter 3Dには、高度なダイナミック、スタティック、キネマティクスのモーションシミュレーションのあらゆる側面をサポートする、完全で堅牢な機能セットが含まれています。機構の性能を評価して設計の信頼性を高め、リスクを軽減するには、モーションシミュレーションを早期に使用することが重要です。具体的な機能には以下が含まれます：

• リジッドボディとフレキシブルボディダイナミクス
• 制御システムの統合
• ドライブトレイン、トランスミッション、ギア
• 干渉チェック
• ハードウェア・イン・ザ・ループ（HIL）
• 時間波形の複製
• ドライビング・ダイナミクス
• タイヤモデルの統合

低周波電磁ソリューションを統合して優れた性能を実現します。Simcenter 3Dには、電気機械部品の性能やエネルギー変換など、さまざまな設計上の課題を把握するための包括的な機能セットが含まれています。

設計、シミュレーション、テストが完全に統合されたパッケージの利点を最大限に活用してください。当社のシミュレーションおよびテスト統合ツールを使用すると、シミュレーションを使用して物理テストの設定を最適化し、必要なセンサーの数を減らし、物理センサーを配置できない場所のデータ生成を行うことができます。このパッケージが提供する機能により、テストの設定時間を短縮し、必要なテストの数を減らし、データ収集を改善することができます。次に、次数削減モデルの助けを借りて、シミュレーションを将来にわたって実行して、製品の耐用期間全体にわたる耐久性などを調べることができます。

• 結果を物理試験データと相関させることで、シミュレーションモデルの精度を向上させます
• スマートな仮想センサーで、手が届かない機械部品を把握しましょう
• 設計を構造的に最適化するか、時間領域での推定動作負荷を使用して完全な揚力解析を行います
• 物理的なモーダルテストを行う前にセンサーと励振器の位置を特定することで、テストチームの生産性を高めます
• スマートな仮想センサーを使用してメンテナンスが必要な時期を見積もることでコストを削減します
• digital twin モデルから得た知識を製品ライフサイクル全体で活用し、投資を最適化します

Simcenter 3Dは、非線形および非定常熱伝達現象をモデル化するための完全なソリューションです。専用の熱モデリング機能により、熱接続を迅速に作成し、適切な物理モデルを選択し、適切な荷重と境界条件を定義できます。Simcenter 3D熱分析ソリューションには、次の特定の機能が含まれています。

• 伝導熱伝達
• 対流熱伝達
• 放射熱伝達
• 共役熱伝達
• 宇宙システムサーマル

ドメインソリューションを統合して、現実の問題を解決します。Simcenter 3Dは、複数の分野の前処理と後処理に使用される共通のエンジニアリングデスクトップを通じて、マルチフィジックスシミュレーションを効率化します。この統合プラットフォームを通じて、熱-流体、熱-機械、流体-構造相互作用、振動音響、空力-振動-音響、電磁気-熱、電磁気-振動-音響などのマルチフィジックスシミュレーションをより簡単に実行できます。Simcenter 3Dは、関係する物理タイプに応じて、弱結合と強結合の両方もサポートします。Simcenter 3Dは、次のさまざまな方法を使用してマルチフィジックスシミュレーションを実行します。

• 一方向のデータ交換
• 双方向のデータ交換
• 統合型結合ソリューション

最初にパーツを正しく印刷してください。Simcenterの3Dアディティブマニュファクチャリング機能を使用すると、部品を印刷する前に歪みや欠陥を予測できるため、テストプリントの回数が減り、最終印刷の品質が向上します。アディティブ・マニュファクチャリング・ソリューションの具体的な機能は次のとおりです。

• パウダーベッド・フュージョンの構築プロセスをシミュレートします
• 結果に基づくジオメトリ補正

製品デザインの改善と最適化を行います。Simcenter 3D software 最適化ソリューションは、反復プロセスを自動化することで、製品設計を改善する負担を軽減します。これにより、設計の性能を仕様と比較できます。また、トポロジーの最適化から始めて、より古典的なパラメトリック最適化機能を使って設計空間の探索にまで拡張することもできます。特定の設計空間の調査と最適化機能には以下が含まれます：

• 統合されたデザインスペース調査
• トポロジー最適化
• FE パラメータの最適化

チームのすべてのシミュレーション作業とデータを製品開発コンテキストで追跡できます。Simcenter 3Dは、Teamcenterソフトウェアと統合されたシームレスに管理された環境で使用できます。Simcenter 3DをTeamcenterと統合して使用すると、製品シミュレーションデータをTeamcenterデータベースに作成、保存、アクセスすることができます。マルチフィジックスモデリングにおけるSimcenter 3Dの機能と、制御された方法でデータを保存および取得するTeamcenterの機能を組み合わせています。機能には以下が含まれます：

• Teamcenterシミュレーションとの統合
• Rules ベースのアセンブリ管理

部品が動いたときにフレキシブルパイプ、ホース、ケーブルがどのように反応するかを理解してください。Simcenter 3Dには、移動するアセンブリ内でフレキシブルパイプ、ホース、ケーブルがどのように動いたり曲がったりするかの挙動をシミュレートするための専用アプリケーションが含まれています。このアプリケーションは、取り付けシナリオの決定とシミュレーション、およびフレキシブルパイプの初期位置の計算に役立ちます。サポートされている特定の機能は次のとおりです。

• ゴム状のホース
• 電気ケーブルとワイヤーハーネス
• 取り付けシナリオ
• 初期ポジションと運用ポジション
• フォースとモーメント
• 衝突と干渉のチェック
• 位置と向きを最適化してください
• 線形ダイナミクスと非線形ダイナミクス