マルチスケールCAEツール「Multiscale.Sim」バージョン2.2販売開始のお知らせ

2010年10月15日

超弾性解析機能を追加。タイヤや免震ゴムなどといった材料設計をMultiscale.simで強力にサポート。

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サイバネットシステム株式会社（本社：東京都、代表取締役社長：田中 邦明、以下「サイバネット」）は、マルチスケールCAEツール「Multiscale.Sim（マルチスケールドットシム）」の最新バージョン2.2の販売を2010年10月15日（金）より開始することをお知らせいたします。

Multiscale.Simは、解析対象物のミクロ構造とマクロ構造との連携解析を可能にするマルチスケール解析ソリューションとして、東北大学・大学院工学研究科の寺田賢二郎准教授の協力のもと、サイバネットと日東紡績株式会社、株式会社くいんとの3社で共同開発した均質化法（※1）を用いた解析ツールです。複数の物理現象を統合的に解析するマルチフィジックス解析を得意とするANSYS（※2）をベースとしたカスタマイズ製品として開発しました。

繊維など複合材料の素材開発では、マルチスケール解析を用いて材料の等価物性値を算出します。そして、この物性値を元に商品全体の特性を予測できるため、材料設計の効率化を図ることができます。結果として、材料試験の工数や開発コストの低減効果が期待されます。

バージョン2.2では、従来のバージョンでは数値材料試験のみが実行可能であった超弾性材料に関して、新たに異方性超弾性材料モデルの同定機能が加わりました。超弾性とは、引張り方向には柔らかく、圧縮方向には硬くなる性質などを持っている材料です。超弾性材料への対応により、ゴムのような材料設計を強力にサポートでき、解析・試験の対象となる幅が更に広がります。これにより、タイヤや構造物に使用されている免震ゴムなどの分野の解析が可能となりました。

材料設計には材料試験が必須ですが、ゴムのような超弾性材料は他の材料と比較して、材料試験に技術的なノウハウが必要です。しかしながら、Multiscale.Simを使用すればそれを容易に実現できます。また、繊維で強化された複合材料は大抵、方向によって特性が異なる「異方性」を持ちます。Multiscale.Simの異方性材料モデルの同定機能を利用することで、数値材料試験のデータを元にワンクリックで材料物性値が同定できます。

Multiscale.Simは、材料試験データの取得から物性値の同定、解析まで、一連の解析プロセスで実現します。特に、異方性超弾性に対応した機能は、本製品独自であり、解析できる対象が広がります。

バージョン2.2の主な機能と解析事例

非線形解析機能

バージョン2.2では、均質化・局所化の超弾性に対応しました。この対応により以下のような解析事例の解析が可能となります。

• タイヤの解析事例(ミクロモデルは、通常もっと複雑ですが、ここでは簡略化しております)
  タイヤのビード部(ミクロモデル)とカーカス部(ミクロモデル)について、Multiscale.simを使い、各材料物性データの算出をし、そのデータを基にタイヤ(マクロモデル)に強制変位が加わった時の構造解析を行いました。

販売価格について
販売価格に関しては、下記お問い合わせ先までご連絡ください。

今後の開発予定

以下の機能を現在開発中です。これらはバージョンアップの際に無償で提供する予定です。

均質化（パラメータ同定）

• クリープ材料
• 弾塑性材料

局所化

• クリープ材料
• 粘弾性材料

MultiScale.Simの詳細については、下記Webサイトをご覧ください。

http://www.cybernet.co.jp/ansys/multiscale/

注釈

※1：均質化法：

マクロスケールとミクロスケールの関係を記述する解析法として知られている。材料内部の微視構造における応力やひずみの分布も同時に解析できる特徴があり、不均質な構造を持つ複合材料や金属化合物などの解析に利用されている。

※2：ANSYS（アンシス）：

当社取扱の、米アンシス社によって開発された汎用FEM連成解析ツール。構造解析をはじめ熱・電磁場・流体などの各種解析やそれらの連成解析ができる。航空宇宙・自動車・機械・電機・医療工学など広範な分野において、世界中の企業・官公庁・教育機関で利用されている。