デザイン スタディ バーは、Autodesk® CFD を使用したプロセスのあらゆる側面を定義および管理する、ツリー形式の完全な対話型ツールです。デザイン スタディ バーは、Autodesk® CFD のプロセスを、デザイン スタディ、設計、シナリオの 3 つの基本レベルに編成する階層的構造をとっています。
デザインスタディバーは、シナリオや設計の名前の変更、コピー(クローン化)、削除など、デザインスタディのあらゆる面の管理に使用します。これらのタスクをファイルシステム経由で実行することはお勧めできません。
デザイン スタディの構造についての詳細
デザイン スタディ バーのブランチ
注記
各シナリオの正確な記録を残すことは、特に多数の設計やシナリオを比較する際、非常に重要です。修正および重要な知見に加え、特定の条件を記録することは、再現性および大型プロジェクトの構成におけるキーポイントです。
すべてのデザインスタディに対して、注記ファイルが利用できます。このファイルは、後から参照として役立つ、スタディ関連の情報を記録するために使用します。
注記ブランチから注記ダイアログを開くには、次の 2 つの方法のいずれかを使用します。
- 注記ブランチをダブルクリックします。
- または、注記ブランチを右クリックして、編集をクリックします。
注記ダイアログは、リッチテキストエディタです。
ダイアログを閉じると情報が自動的に保存され、デザインスタディを開くといつでも再表示できます。
設計:
設計とは、一意の形状モデルであり、1つ以上のシナリオによって参照されます。すべてのデザインスタディには、少なくとも1つの設計が存在します。設計の右クリックメニューの設定は、以下のものです。
- 設計をアクティブ化するには、設計を右クリックしてExpandをクリックしてから、設計内のシナリオを右クリックして、Activateをクリックします(まず設計をアクティブ化しなければ、新しいシナリオを作成できないことに注意してください)。
- クローンをクリックして設計をコピーします。新規の設計に追加するシナリオを選択し、ジオメトリや設定に加えてメッシュおよび結果を含めるかどうかを示します。
-
[名前の変更]: 設計の作成時には、既定の命名システムが使用されます。設計名を変更するには、名前の変更を選択します。デザインスタディ内の複数の設計が、同じ名前を持つことはできません。
-
[新規シナリオ]: 設計のジオメトリを参照する新しいシナリオを作成します。設定は適用されません。スタディ内に既存のシナリオのコピーを作成するには、シナリオを右クリックし、クローンを選択します。
-
[削除]: スタディから設計を削除します。スタディ内に設計が1つしかない場合、削除はグレーアウト表示されます。
-
[設定をテンプレートとして保存]: 現在の設計の設定を使用してテンプレートを作成します。
-
[テンプレートを適用]: テンプレート マネージャを開いて設計にテンプレートを適用します。テンプレートについての詳細
注: 設計内のシナリオを実行している間は、設計がロックされます。これにより、解析時にジオメトリが誤って変更されることが防止されます。
クローン化に関する注意
- クローン化は、設計とその設計内のすべてのシナリオをコピーします。この方法は、デザインスタディマネージャを使って新しい設計を手軽に作成する場合に非常に便利です。
- クローン化は、既存の設定を利用して新しい設計を作成する場合の基盤となります。
- 設計は、シナリオの実行前または実行後にクローン化できますが、実行中はクローン化できません。
- 設計をクローン化する場合は、どのシナリオをクローン化し、新しい設計に含めるかを選択するオプションがあります。また、ジオメトリや設定に加えてメッシュおよび結果をクローン化するかどうかを選択できます。
- 保存された収束計算から、クローン化されたシナリオを実行し続けることは可能です。
設計をクローン化する例
ジオメトリ
ジオメトリブランチは、次の重要な3つの用途に使用します。
1. 解析の長さ単位を設定します。
設計の単位を設定するには:
- ジオメトリブランチを右クリックし、長さの単位を選択します。
- メニューから希望の単位を選択します。
- 単位を変更するか、またはジオメトリのサイズを変更するかどうかを選択します(以下の注意を参照)。
長さ単位に関する注意
- ユーザ インタフェースダイアログでデフォルトが変更されていない限り、またはCADから起動された場合を除き、デフォルトの単位系はメートル法です。
- 大部分の CAD システムで作成されたジオメトリの場合、単位系を変更すると、モデルの寸法は新しい単位系に変更されます。たとえば、オブジェクトの長さが 1 m の場合、単位が mm に変更されると、長さは 1000 mm となります(同じ物理サイズ、異なる長さの値)。
- Pro/Engineer モデルの場合、単位系を変更して変わるのは解析の長さ単位だけです。モデルの寸法は変更されません。
注: デザインスタディ内のすべての設計は、長さの単位が同じでなければなりません。
- デザイン スタディに追加された新しい各設計の長さの単位は、そのスタディ内の他の設計と同じ単位に自動的に設定されます。
- 1 つの設計の長さの単位を変更すると、すべての設計の長さの単位が変更されます。
- スタディの中に、一度でも実行されたことのあるシナリオが存在する場合、長さの単位は変更できません。
2. ジオメトリ ツールでモデルを変更します。
ジオメトリツールダイアログを開きます。このダイアログには、エッジのマージ、微小オブジェクトの削除、内部流体ボリューム、外部流体ボリューム生成ツールがあります。
ジオメトリツールダイアログを開くには、以下を実行します。
3. 2D モデルの座標系を設定します。
デフォルトでは、2Dモデルは直交座標を使用して実行されます。一部のケースでは、モデルの軸対称を利用するために円筒ジオメトリを2Dモデルとして作成することがあります。
2Dモデルの座標系を直交座標から軸対称に変更するには、以下を実行します。
- ジオメトリブランチを右クリックします
- 座標系を選択します。
- 2次元直交座標、X軸について軸対称、Y軸について軸対称のいずれかを選択します。
注: 2 次元の座標系では、奥行きは単位長であると想定します。軸対称座標系では、円弧の奥行きは単位ラジアンであると想定します。これは、体積流量と質量流量の境界条件など、領域に固有の条件には重要です。
シナリオ
シナリオとは、個別の解析のことです。設計を参照するすべてのシナリオは、同じジオメトリモデルに基づきますが、設定(境界条件、材料など)を変えることはできます。すべての設計には、少なくとも1つのシナリオが含まれています。
シナリオの右クリックメニューの項目は、以下のものです。
-
[アクティブ化]: デザイン スタディでアクティブ化できるシナリオは一度に 1 つのみです。シナリオを開き、編集や操作を行えるようにするには、右マウスボタンメニューからActivateをクリックします。別の設計でシナリオをアクティブ化するには、設計を右クリックし、[展開]をクリックして、シナリオを右クリックし、[アクティブ化]をクリックします。
-
[クローン]: [クローン]をクリックして、シナリオをコピーします。
-
[名前の変更]: シナリオの作成時には、既定の命名システムが使用されます。シナリオ名を変更するには、名前の変更を選択します。同じ設計内で、複数のシナリオが同じ名前を持つことはできません。
-
[削除]: 設計からシナリオを削除します。設計内にシナリオが1つしかない場合、削除はグレーアウト表示されます。
-
[実行]: [実行]クイック編集ダイアログが開きます。
-
[メッシュを作成する]: シナリオでメッシュを作成しますが、解の計算は行われません。
シナリオの実行後に設定が変更されると、結果はモデルの設定と一致しなくなります。デザイン スタディのシナリオ ブランチと結果ブランチに表示される警告アイコンは、変更後の設定の効果を把握するためにシミュレーションを再実行する必要があることを示します。
クローン化に関する注意:
- クローン化は、設計内のシナリオをコピーする操作であり、既存のシナリオに似た新しいシナリオを手軽に作成する場合に非常に便利です。クローン化の後は、少数の設定のみを変更し、ほとんどの設定をそのままにしておくことができます。
- クローン化は、既存のシナリオの設定を利用して新しいシナリオを作成する場合の基盤となります。
- シナリオを実行中にクローン化することはできません。
- クローン化する前にシナリオがすでに実行済みの場合、クローン化されたシナリオ内では結果を可視化できません。ただし、クローン化されたシナリオにメッシュが含まれます。
- クローン化されたシナリオは、計算ダイアログの保存された収束計算から継続できます。
シナリオをクローン化する例
材料
右クリックメニューは、それを開く場所(材料ブランチ、材料割当ブランチ、部品ブランチ)によって異なります。以下では、説明が必要なメニュー項目について説明します。
材料ブランチ:
- 編集をクリックすると、材料クイック編集ダイアログが開きます。エンティティは、編集をクリックする前、または後にクリックして選択します。
- すべての材料の環境条件を変更するには、シナリオ環境リファレンスを編集...をクリックします。
- 新しい材料を作成するには、新規材料...をクリックします。
- デフォルトの(割り当てられていない)材料をすべての部品に再割り当てするには、すべて削除をクリックします。
-
[すべて選択]
をクリックして、すべての部品を選択したら、材料設定を選択して割り当てるか変更します
。
材料割当ブランチ
- 編集ボタンをクリックして材料クイック編集ダイアログを開きます。これにより、その材料が割り当てられているすべての部品が自動的に選択されます。
- 特定の材料の環境条件を変更するには、シナリオ環境参照を編集...をクリックします。
- 解析から部品を除外するには、抑制をクリックします。これにより、その部品がメッシュされなくなります。
- 材料を割り当てられているすべての部品の外観を制御するには、シェーディング、半透明、またはアウトラインのいずれかをクリックします。
部品ブランチ:
- 部品に対する材料の設定を変更するには、編集をクリックします。これにより、材料クイック編集ダイアログが開き、対象の部品が選択されます。
- 材料の割り当てを解除するには、削除をクリックします。この部品は未設定ブランチに移動します。
- 抑制をクリックすると、部品が解析で考慮されません。これにより、その部品がメッシュされなくなります。
- 材料を割り当てられているすべての部品の外観を制御するには、シェーディング、半透明、またはアウトラインのいずれかをクリックします。
- 材料割り当てに基づいてルールを作成するには、ルールを作成メニューからオプションをクリックします。
境界条件および初期条件
境界条件ブランチは、条件によって構成され、各条件または条件の組み合わせが別のブランチとしてリストされます。各条件を割り当てられたエンティティは、サブブランチを構成します。
右クリックメニューは、それを開く場所(境界条件ブランチ、条件割当ブランチ、エンティティブランチ)によって異なります。以下では、説明が必要なメニュー項目について説明します。
境界条件ブランチ:
- 編集をクリックすると、境界条件クイック編集ダイアログが開きます。エンティティは、編集をクリックする前、または後にクリックして選択します。
- 新しい境界条件を作成するには、[新規境界条件]をクリックします。境界条件が作成されたら、その境界条件を割り当てる部品またはサーフェスまでドラッグします。
- すべて削除をクリックすると、適用されているすべての境界条件が削除されます。
条件割当ブランチ:
- 編集をクリックすると、境界条件クイック編集ダイアログが開きます。選択された条件の下にリストされているすべてのエンティティが、自動的に選択されます。
エンティティブランチ:
- エンティティに対する境界条件を変更するには、編集をクリックします。これにより、境界条件クイック編集ダイアログが開き、対象の部品またはサーフェスが選択されます。
- 境界条件を割り当てられたサーフェスまたは部品を使用してサマリーアイテムを作成するには、サマリーアイテムを作成をクリックします。
- エンティティの外観を制御するには、シェーディング、半透明、またはアウトラインのいずれかをクリックします。
メッシュサイズ
メッシュサイズの管理とメッシュサイズダイアログへのアクセスには、メッシュブランチを使用します。
自動サイズ設定
自動サイズ設定が有効になっている場合、メッシュサイズブランチに「自動」という文字が表示されます。ジオメトリ固有のメッシュ設定はありません。
- 編集をクリックして、メッシュサイズダイアログを開きます(メッシュダイアログ上の自動サイズボタンをクリックしてメッシュサイズを適用します)。
- メッシュ生成を使用してメッシュを生成します。メッシュ生成の詳細は、以下を参照してください。
- メッシュ定義の履歴内の各ステップは、別々のブランチとしてリストされます。これにより、メッシュをどのように定義したかが明らかになるほか、メッシュを前の状態に戻す機能が提供されます。変更後にメッシュ定義を再構築するには、メッシュの分布を再構築をクリックします。
マニュアル サイズ設定
マニュアルサイズ設定を使用している場合、各サイズが別々のブランチにリストされます。エンティティタイプ(ボリューム、サーフェス、およびエッジ)はサブブランチで、それぞれに個別のエンティティが含まれます。
- 特定のエンティティのメッシュサイズを変更するには、エンティティのラベルを右クリックし、編集をクリックします。マニュアルメッシュサイズ変更ダイアログが開きます。
- エンティティの外観を変更するには、シェーディング、半透明、またはアウトラインのいずれかを選択します。
- 特定のメッシュサイズを持つすべてのエンティティのメッシュサイズを変更するには、現在のサイズの下でエンティティタイプ(ボリューム、サーフェス、またはエッジ)を右クリックし、編集をクリックします。
注: 自動サイズ設定が有効になっている場合に、メッシュ タイプをマニュアル サイズ設定に変更すると、各サーフェスのメッシュ サイズは別々のブランチとしてリストされます。
メッシュ生成に関する注意
- 効率的なメッシュを作成する非常に便利なテクニックは、解析を実行する前に、慎重に調査することです。
- 大きなモデルに密度の高いメッシュ分布が設定されている場合、この作業に長時間かかることがあります。そこで、メッシュをプレビューする前に、メッシュダイアログ上の予想される要素数をチェックすることをお勧めします。
- これにより、メッシュ過剰の領域を特定すると共に、細かなメッシュが必要な領域のメッシュ不足を予防することができます。
- メッシュ生成をクリックすると、メッシュが生成され、結果タスクで確認できます。メッシュの確認後は、メッシュを再度生成せずに解析を実行できます。
モーション
モーションブランチは、適用される各モーション条件が別々のブランチとしてリストされ、1つのエンティティがそのサブブランチとなるように構成されています。同じモーション条件を割り当てられたエンティティも、それぞれ別個のサブブランチとなります。
- モーションクイック編集ダイアログを開くには、モーションブランチを右クリックし、編集クリックします。
- 適用されたモーション条件を変更するには、エンティティブランチを右クリックし、編集クリックします。
グループ
グループの作成、追加、組み合わせ、および削除には、グループブランチを使用します。
- 新しいグループを作成するには、グループを右クリックし、新規グループ作成を選択します。
- 複数のグループ(同じエンティティタイプを含む)を組み合わせるには、グループブランチを右クリックして、既存のグループに追加をクリックします。
- エンティティを別のグループに追加するには、(表示された)エンティティを右クリックして、既存のグループに追加をクリックします。
グループの管理についての詳細
実行
解析設定はソルバーブランチにリストされます。
- 実行ダイアログを開くには、実行ブランチを右クリックし、編集...をクリックします。
- ソルバー設定を変更するには、設定を右クリックし、編集...を選択します。
また、実行からフラグマネージャにアクセスすることも可能です。右クリックしてフラグマネージャを選択します。フラグマネージャを使用し、ユーザ インタフェースの外観とソルバーの動作をコントロールする追加の設定を有効にします。
[実行]ダイアログについての詳細
解析結果
結果ブランチは、(材料によってリストされている)部品と、面や点などの結果の可視化エンティティ別に分類されています。
結果ブランチ:
- グローバル結果およびグローバル ベクトル量を変更します。
- ディシジョン センターで結果を比較するのに使用するイメージをキャプチャします。
- 現在の結果表示の動的または静的なイメージを保存します。
- ビュー設定ファイルを開くか、保存します。
- 結果の時間履歴または収束計算履歴を表示するには、[アニメーション]ダイアログを開きます。
部品ブランチ:
- 部品を非表示にするには、部品 ID の横にあるボックスをオフにします。
- 部品上に表示されている結果を変更します
- 部品の外観を変更します
- サマリー部品として部品を割り当てます
- 部品ツールを使用して温度などの部品ベースの結果を計算します。
平面ブランチ:
- 結果とベクトル タイプを選択します
- 平面の外観を変更します
- クリップを有効にします
- バルク結果を表示します
- XY プロットを作成します
- ジオメトリ上の位置にサーフェスを整列します
- 結果データを比較するには、平面をサマリー平面にします
- 平面を削除します
- 平面を非表示にします
点ブランチ:
- 点の名前を変更します
- 点での結果の時間履歴および収束計算履歴をプロットします
- 同じ位置での複数のシナリオからのデータを比較するには、点をサマリー ポイントにします
- 点を削除します
等値面ブランチ:
- 等値面量と結果による色表示の量を選択します
- ベクトルを有効にし、ベクトルの設定をコントロールします
- 等値面の名前を変更します
- 等値面の外観を変更します
- 等値面を削除します
- 等値面を非表示にします
等値ボリューム ブランチ:
- 等値ボリューム量と結果による色表示の量を選択します
- ベクトルを有効にし、ベクトルの設定を制御します
- 等値ボリュームの名前を変更します
- 等値ボリュームの外観を修正します
- 等値ボリュームを削除します
- 等値ボリュームを非表示にします。
粒子追跡ブランチ:
- 表示される結果量を選択します
- 外観を編集するには、[追跡セットを編集]ダイアログ ボックスを開きます
- 追跡セットの名前を変更します
- 追跡セットの外観を変更します
- 結果の表示または均一な色の表示を選択します
- 粒子追跡の範囲を定義します
- 粒子追跡をアニメーション化します
- 追跡セットを削除します
- 追跡セットを非表示にします
デザイン スタディ バーの結果ブランチに関する詳細
失われた設定
ジオメトリを変更し設計を更新したとき、コンポーネントが削除または移動されたために、元の設定の一部を新しいジオメトリに指定できなくなることがあります。
例えば、電子モジュールに、複数のチップとヒートシンクを含むプリント回路基板が含まれており、発熱量境界条件と材料がこのチップに適用されるとします。
設計の収束計算で、チップの1つがCADモデルから削除された場合、設計を更新したときに、チップの素材と境界条件をモデルに適用することができなくなります。
このような設定は、デザインスタディバー上に、Lostアイコンによって孤立したブランチとして表示されます。
失われた設定をコンポーネントに割り当てるには:
- グラフィックスウィンドウ内のモデルエンティティにドラッグします。
- あるいは、デザインスタディバーにリストされるエンティティ上にドラッグします。
代わりの部品が存在しないためにモデルに設定を再適用できない場合は、設定を右クリックし、削除をクリックしてその設定を削除します。
注: デザイン スタディ バーに失われた設定が表示されている場合、シナリオは実行できません。失われた設定をすべて割り当てるか削除する必要があります。
失われた設定を修正する例
デザインスタディバーの配置
デザイン スタディ バーを移動するには:
- ダイアログのタイトル領域を左クリックします。
- マウスボタンをクリックしたまま、ウィンドウを希望の場所にドラッグします。
デザイン スタディ バーを再ドッキングするには:
- ユーザ インタフェースの希望のエッジの近くに、バーをドラッグします。
- 左マウスボタンで、タイトル領域をダブルクリックします。
注: デザインスタディバーの配置は、以降のセッションでも維持されます。