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汎用音響解析ソフトウェア「Adams™」

 

Adamsとは、世界で最も広く利用されている機構解析(マルチボディダイナミクス : MBD）ソフトウェアです。

機構解析（マルチボディダイナミクスソフトウェア）Adamsを用いて、エンジニアは可動部の動的挙動を解析した後、メカ機構の各部位に分布している荷重や駆動力を把握することができます。

 

 

「Adams」ソフトウェアの概要

Adams Machinery

機械駆動システムのための強力なシミュレーションパッケージソフトェア

設計サイクルの早い段階から機械コンポーネントとシステムの機能上の仮想プロトタイプを構築する事により、 物理的なプロトタイプを作る前にシミュレーションテストを実行できます。

これにより設計サイクルを効率化して短い時間で機能仕様を制作する事が可能となります。

■ギアモジュール

ギア（Gear）モジュールは、システムパフォーマンス全体でのギアペア （例えば、ギア比、バックラッシュ予測）の設計と動作の影響を予測するエンジニア向けに設計されています。

■ベルトモジュール

ベルト（Belt）モジュールは、システムパフォーマンス全体でのプーリー-ベルトシステム （例えば、伝達率、引張りと荷重予測、コンプライアンス検討、またはベルトダイナミクス）の設計と動的挙動の影響を予測するエンジニア向けに設計されています。

■チェーンモジュール

チェーン（Chain）モジュールは、システムパフォーマンス全体でのチェーンシステム （例えば、ドライブ比、引張り、接触力、またはチェーンダイナミクス）の設計と動作の影響を予測するエンジニア向けに設計されています。

■ベアリングモジュール

ベアリング（Bearing）モジュールは、システムパフォーマンス全体での転がり軸受の設計と動作の影響を予測するエンジニア向けに設計されています。 これは、内部寸法、オフセット、ミスアライメント、およびクリアランスを厳密に考慮したベアリング剛性の正確な表現を含みます。

■ケーブルモジュール

ケーブル（Cable）モジュールは、エンジニアがケーブルベースの伝達システムのモデル化と解析を容易に行えるように設計されています。

■電気モータモジュール

メカ機構の回転変動を予測する場合、実機計測した回転角度や角速度を可動部品のジョイントに与えたり、 ユーザ独自に作成した駆動トルクの信号を駆動部品に与えていました。 Adams/Machineryのモジュールに新たに追加された「電気モーター」は、より実機に近い回転変動を再現するために、 一般的な電気モータの特性を定義できる機能を搭載しています。

■カムモジュール

新しいAdams Machineryのカム(Cam)モジュールには、カム-フォロワーシステムを作成するための様々な機能を搭載しています。 対象となるシステムは、カム形状、フォロワーの動き、フォロワーの配置、フォロワーの形状の様々な組み合わせから構成されます。

Adams Car

車両の設計とテストのためのダイナミクス

Adams Carは車両解析に特化した製品で、車両全体および車両サブシステムを備えた機能上の仮想プロトタイプを簡単に作成できます。

Adamsの車両解析に特化した環境を利用してシミュレーションを行う事で、さまざまな道路条件のもとで車両設計を実行し、 実際の実験室やテストコースと同様の試験が可能になり所要時間は大幅に短縮されます。

■Adams/Car

・実際に試作および試験をする前に、設計のパフォーマンスの検討および精密化

・物理プロトタイプを用いたテストよりも、低コストでより迅速に設計変更の解析が可能

・さまざまな解析の種類を迅速かつ簡単に実行

・機器の故障によるデータの損失または悪天候による試験期間の遅れを気にせずに、より安全な環境での作業が可能

・物理的試験に伴う危険性を危惧することなく、解析および「what-if」シナリオを実行

・同一のデータ、同一の条件に基づく試験と、（最も重要である）同一な試験結果を保証する、グローバルベースでの反復可能な試験の実行

■Adams/Car Ride

・自動車の乗り心地のモデル化とシミュレーション

・サスペンションとフルビークルのAdams/Carアセンブリの作成

・パフォーマンスと挙動を理解するための、モデルの解析

・Adams/Carモデルのように、乗り心地に重要なモデリング要素の使用

・モデリング要素テストリグを用いて、他のシステムから独立してモデリング要素を解析

・さまざまな時間領域解析をサポートするため、4ポストテストリグの使用

■Adams/SmartDriver

・車両を動的限界またはユーザーが定義した目標近くで解析

・Adams/SmartDriverが計算した予測性能に基づいて、車両モデルの取り扱い（ハンドリング）、耐久性、または乗り心地性能の改善

・最小限のセットアップで、車両モデルのシステムレベルの動力学（ダイナミクス）を検討

・基準経路上の限界（最大性能）速度プロファイルの計算

・高速で、単純化した車両モデルを用いて、速度プロファイルを確認

・フルダイナミックシミュレーションにおいて、現行の目標速度で走行できない経路を探す、軌道上の車両状態の解析の実行

・車両の理論的な限界値および指定したパラメータを使った４つの限界値を計算

・車両を車両限界値およびユーザー定義の限界値の両方に達成する速度プロファイルの作成

■Adams/Driveline

・駆動系コンポーネントのモデル化とシミュレーションおよび異なる稼働条件での駆動系全体の動的挙動の検討 ・駆動系およびシャーシ部品（サスペンション、ステアリングシステム、ブレーキ、車体など）との間の相互作用の検討 ・駆動系モデルに対して特定のトルクの適用

・モデル中の個々のホイールに対して、それぞれ異なる摩擦係数の定義 ・駆動系モデルのパフォーマンスを検討するために、路面の勾配を定義 ・駆動系の形状を変更し、変更の影響を評価するために再度駆動系を解析

■Adams/Car Truck

・特に大型トラックやバスに対する構成要素、サスペンション、およびフルビークルテンプレートの適用

・トラック運送業界では一般的な多軸、マルチサブシステムアセンブリのモデル化

・1つの環境で構成要素、サブシステム、フルビークル解析を実行

・テンプレートベースのパラメトリックモデリング手法で、複数のwhat-if設計シナリオの検討

・画面上で車両またはサブシステムの運動のアニメーション

・重要なパラメータのグラフの表示

・標準化されたテストレポート（試験報告書）の生成

■Adams 3D Road

■Adams cosin FTire

■車両ダイナミクスイベントライブラリ

Adams MaxFlex

機構解析（マルチボディダイナミクス：MBD）シミュレーションでの非線形弾性体の利用

より高度なシミュレーションの必要性

近年、"より高速"で、"より軽量"な、"より精密"なメカ機構が重要視されています。

この様な要求性能を満たすため、多くの場合はメカ機構を支えている各構造部品の変形を考慮することが重要です。

このような場面では、着目している部品を弾性体パーツに置き換えることで、稼働状態での詳細な荷重分布を算出し、動作性能を向上させることができます。

MaxFlexでは、幾何学的非線形性（大変形）、材料非線形と境界条件における非線形性を扱うことができます。

MaxFlexは陰解法の非線形有限要素解析に基づいています。

MaxFlexの特徴

①非線形変形挙動を考慮することにより精度の高い解析が可能

②従来のAdams Flexと同様の作業手順

③機構解析実行時はAdamsソルバーだけを使用

④共有メモリ型並列（Shared memory parallel:SMP）をサポートし、解析を効率化

⑤容易なモデル作成と解析実行

⑥Adams Postprocessorのみで剛体パーツと非線形弾性パーツを含むモデル全体の結果アニメーションが可能

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