構造動力学シミュレーション

構造力学とは、時間の経過に伴う振動、衝撃、振動などの動的荷重に構造物がどのように反応するかを調べる研究を指します。Simcenter 3Dでは、エンジニアがコンポーネント、サブシステム、およびシステム全体の動的挙動を予測、分析、改善するのに役立つ高度なシミュレーションツールによってこれを実現しています。

Simcenter 3Dは、有限要素（FE）モデリングとSimcenter Nastranソルバーを使用して、次のような動的応答をシミュレートします。

固有振動数とモード形状

過渡応答と高調波応答

騒音、振動、ハーシュネス（NVH）

ローターダイナミクス

疲労と故障の予測

Simcenter 3D Response Dynamicsソフトウェアは、アナリストが動的解析をより利用しやすく効率的にできるようにする統合ソリューションです。これにより、単一のグラフィカルユーザー環境でさまざまな荷重条件下での構造システムの強制応答を予測できるため、解析の設定や起動の複雑さが解消され、動的挙動を迅速に把握できます。その後、分析情報は次の目的で使用できます
新製品開発プロセスを強化するために設計研究を行い、物理的な試作や製造の前に設計の品質を確認します。

Simcenterの3D騒音・振動モデリングには、完全なシステムおよびアセンブリモデルの騒音と振動の性能を構築、理解、評価、最適化したいというお客様のニーズに応える包括的な騒音振動プリ/ポスト機能が用意されています。

• 設計の騒音と振動の性能に関する貴重な洞察を得てください
• 測定データや以前のシミュレーションのデータを使用して、関連する荷重ケースを作成してください
• 応答速度を上げるには、アセンブリモデルで動的に等価な、縮小されたコンポーネント表現を使用してください
分析

正確な応答予測には操作上の負荷や振動が非常に重要ですが、直接測定することは不可能または難しいことがよくあります。Simcenter 3D荷重識別では、ダイナミクスまたは音響の構造物の動的荷重を計算できます。構造荷重だけでなく音響荷重も計算できます。

Simcenter 3D荷重識別には、直接剛性法と逆行列法の2つの方法があり、測定データから操作力を識別できます。直接剛性アプローチでは、入力振動データと入力周波数応答関数（FRF）からの相対変位（または速度または加速度）を使用して、有限要素モデル（FEM）の節点位置の力を計算します。逆行列法では、加速度や測定されたFRFなどの操作上の測定値に基づいて、動作負荷の推定値を計算できます。

Simcenter 3D騒音振動応答製品を使用すると、モーダルベースの強制応答、FRFベースの強制応答、およびFRF合成を実行して、システムの振動または振動音響性能を把握できます。これは、サードパーティの構造ソルバーを使用しているユーザーや、Simcenter Nastranを購読できないユーザー向けの代替手段です。

Simcenter 3Dアセンブリー・コンポーザーは、システムレベルのFEモデルを作成するための効率的な製品です
システムFEモデル。これは、FEサブシステムをモードセットなどの形で削減（テスト/FE）コンポーネントと組み合わせて、ハイブリッドNVHモデルを定義するための非常に実用的なツールです。また、合理化されたソリューションとしても使用できます。
サブアセンブリモデル（BIW、ドア、サスペンション...）から始めて、車両全体のNVHモデルを定義します。

Simcenter 3D FEモデル相関ソフトウェアを使用すると、量的および質的に比較できます
シミュレーションとテスト結果、そして2つの異なるシミュレーション。ジオメットに必要なツールを提供します-
モデルをきちんと位置合わせし、両方のソリューションの形状、表示モードと操作上の形状をペアリングして
周波数応答関数と相関指標の計算/表示。

Simcenter 3D FEモデル更新ソフトウェアは、自動的に設計された高度な相関ツールです
実際のテストデータや他のFEモデルの結果と一致するようにFEモデルを更新してください。ツールは内部に完全に統合されています
Simcenter 3D Engineering デスクトップ。更新プロセスを効率的、直感的、生産的にします。

Simcenter 3Dローターモデリングは、Simcenter Nastranローターソルバーを使用してローターダイナミクス解析に使用される前処理モデルと後処理モデル用の包括的な環境です。Simcenter 3Dローターモデリングは、ローター、ベアリング、アセンブリを定義する一般的なワークフローをガイドし、シミュレーションソリューションのパラメーターを設定するのに役立ちます。Simcenter 3Dローターモデリングも、中核となるSimcenter 3D Engineering を最大限に活用しています
モデルの形状を簡単に編集し、ローターシミュレーションモデルの同期を維持できるデスクトップ機能
あなたのデザイン。ローターモデリング環境では、シミュレーションの結果を視覚的かつグラフィカルに効率的に評価できるため、ローターの設計が要件を満たしているかどうかを簡単に判断できます。

Simcenter Nastranダイナミック・レスポンス・ソフトウェアは、動的有限要素解析（FEA）の中核となるソルバーです。これにより、時間または周波数が変化する励起を受けるコンポーネントまたはアセンブリの高調波応答解析が可能になります。さまざまな動作条件下での構造物の動的応答を評価することは、自動車、航空宇宙、消費者製品、および電子機器に依存するその他のセクターなどの業界にとって重要です。可能です
Simcenter Nastran Dynamic Responseがサポートする豊富な分析ツールセットを使用して、さまざまな動的動作条件における製品のパフォーマンスを仮想的に調査することで、さまざまな仮説調査を行います

Simcenter Nastran Advanced Dynamicsは、高度な動的解析のための豊富な機能セットを提供する費用対効果の高いバンドルです。これにより、ユーザーは次数を減らしたモデルを作成し、システム分析に使用することができます。次数低減モデルには、モーダルモデル、外部スーパーエレメント、FRF表現などがあります。高度な動的解析製品には、多くのモードを持つ大規模モデル用の高速固有値ソルバーであるRDMODESも搭載されています。周波数応答が速いことと相まって、多くのモードと多くの周波数を持つ大規模モデルを、かなり迅速に解くことができるようになりました。アドバンストダイナミクス製品は、分散コンピューティングまたはDMPによるハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）機能も提供します。

アドバンストダイナミクス製品には、ダイレクトマトリックス抽象化プログラム（DMAP）も含まれています。この製品はナストランの開放性への玄関口です。ユーザーは通常のソリューションを変更したり、要件に合わせて調整したりできます。

Simcenter Nastran Rotorは、ガスタービンやポンプなどの産業用回転機械アプリケーションを研究している機械エンジニア向けの、さまざまなローターダイナミクス解析をシミュレートするためのソルバーです。重要な動作速度を理解し、回転システムの耐用性を予測することは、重要でありながら困難な作業です。Simcenter Nastranは、さまざまな状況におけるジャイロスコープ効果と遠心力荷重を考慮して、これらの重要な基準を決定するのに役立ちます。

Simcenter Nastran Rotorの前処理と後処理は、Simcenter 3Dローターモデリング製品を使用して行われます。