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最適化解析(SOLIDWORKS Simulation で解析可能)(Optimization Analysis)

最適化解析(最適化計算)は、最適設計(寸法値)の検索を自動的に行うプロセスです。 SimulationXpress を使用すると、設計変数を設定し、判定基準における最適ソリューションを見つけ出すことができます。 SOLIDWORKS Simulation には、最適化解析を行うための追加機能が備わっています。

マニュアルプロセス(The Manual Process)

最適設計な設計を見つけるには、形状の組み合わせ、寸法、材料、荷重および固定条件の異なる解析をマニュアルで複数回行う必要があります。 設計変更を行う度に、解析をやり直し、結果を検証する必要があります。

自動化プロセス(The Automated Process)

最適化解析は、ある特定のコンフィギュレーション(組み合わせ)におけるマニュアルプロセスを自動化したものです。 最小の解析数で最適な解を素早く検知することができます。 最適化解析では、以下の入力情報が必要です:

目的関数(Objective)

目的関数あるいはゴールを設定します。 例えば、最小重量などを指定します。

設計変数(Design Variable)または幾何拘束(Geometry Constraint):

変更可能な寸法(Dimension)あるいは変数を選択し、その可変量 (可変幅)を設定します。 例えば、3次元方向への「押出し」寸法を 0.5" から 1.0" までの範囲で可変しながら、穴の半径寸法を 2.0" から 3.0" の範囲で変更する、という設定です。

制約条件(Behavior Constraint):

最適化された設計寸法が安全であるための条件/拘束を設定します。 例えば、応力、変位、温度などが指定されたある値を超えないようにする、または固有値の周波数範囲をある範囲内に限定する、などです。

出力

SOLIDWORKS Simulation は、幾何寸法および制約条件を満たす最適解の検索を試みます。

ブラケットの最適化(Optimization of a Bracket)

以下の図は SOLIDWORKS Simulation を使用してブラケットの初期設計と最適化を行った最終設計です:

初期設計 最終(最適化)設計


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