No.61「構造材の軽量化を実現するトポロジー最適化技術」

なぜいまこれが？

自動車を始めとする輸送機械では、燃費向上のための軽量化が、あらゆる構成部品において追求されています。他方、安全性の観点からは、強度部材として一定の剛性・強度が求められます。一般的に、剛性を高めようとすると重量が大きくなるため、これらの相反する特性を両立させるためには、不要な部位を削減しつつ、必要な部位は残す最適化が求められます。また、実試験には時間とコストに制約があり、事前にこれらの最適設計案を絞り込むことが求められます。

これがポイント！

そこで、要求剛性を満たしつつ軽量化を実現するため、従来のトライ＆エラーによる設計検討からシミュレーションの自動化による形状最適化プロセスをご提案します。具体的には、以下の２つのアプローチが可能です。

・パラメトリック最適化：

板厚・寸法などの設計変数の組み合わせから最適解を探索する実験計画法の自動化。

・ノンパラメトリック最適化：

形状（トポロジー）を含めた最適解の探索。