シミュレーションのための CAD ジオメトリのガイドライン

CADモデルはどのように準備するか？

モデルの整合性、流れ領域の適切な作成という点で、効果的なシミュレーションは、正しい CAD テクニックから始まります。最初のステップは流れ解析に使用するCADモデルを設計することです。これは、フロー ジオメトリのモデル化とシミュレーション向けにモデルを最適化することを意味します。

シミュレーション向けにモデルを最適化

問題

• 製造レベルのジオメトリには、ギャップ、干渉、ファスナー、非常に小さいフィーチャーなどが含まれます。
• これらのフィーチャーは製造には必要ですが、シミュレーションを不必要に複雑化します。

解決策

• 時間とコンピュータリソースを節約するため、シミュレーションの結果に影響しない小さすぎるフィーチャーは削除します。
• 大規模なアセンブリの場合は、重要な部分だけを解析することを検討してください。これにより解析プロセスを加速することができます。
• 場合によっては、重要な部分だけに特化した、簡略化バージョンを新たに作成する方が早道かもしれません。

ジオメトリの準備をする場合は常に実行する必要がある手順:

• 内部流体ボリュームの作成を妨げるギャップを削除する。これには、部品間のクリアランス、板金リリーフ、ファスナー穴などが含まれます。
• 流れや伝熱に影響しないファスナーを削除
• 非常に大規模なアセンブリの場合、重要な部品だけが含まれるようにする
• 干渉を除去する(たとえば、プレスフィットや不適切な合致などによる干渉)

解析時間の短縮に役立つ手順:

• 解析結果に影響しない非常に小さいフィーチャーを削除する。これには、次が含まれます：
  • 小さいフィレット
  • チャンファ
  • 非常に小さい部品
• 流れ領域に存在する小さいギャップで重要でないものは埋める

例題

これらの例では、シミュレーション用に使用するジオメトリを準備するためのジオメトリの変更内容を示します。余分なフィーチャ(干渉、ギャップ、ファスナ、小さい詳細など)を除去することで、これらのモデルのシミュレーション時間と複雑さを大幅に減らします。

製造用	シミュレーション
	注: 干渉、ファスナ、小さいギャップ、きわめて小さいフィレットは削除されています。
	注: 干渉、ファスナ、小さいギャップ、きわめて小さいフィレットを削除することに加えて、解析にとって重要でないいくつかの構成部品も除外されています。
	注: 干渉、ファスナ、小さいギャップ、きわめて小さいフィレットを削除することに加えて、解析にとって重要でないいくつかの構成部品も除外されています。