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<営業マンPowered by CAE>
# 2003年1月13日 # No.4509 # ハッピー #
日経デジタルエンジニアリング2月号にD社さんが自社の営業技術者向けのCFDシステムを構築と紹介されてます。
製品仕様をウィザードに従って入力するとCFDモデルが自動生成され、CFD結果の評価もテンプレート化されて、1,2日で顧客に回答と。
CFDを専門家に頼らず、しかも商売に耐える精度でオートで解くわけ
ですからスゴイ!
さすがにCAEの先駆メーカーさんらしいですね。
# 2003年1月14日 # No.4513 # rex_sc #
STAR-LTとSTAR-CDをカスタマイズした例ですね。先日のシーディー・アダプコ・ジャパンのユーザーズミーティングでも発表をされておりました。
専門的な知識の無い営業技術が利用出来るためには長年のCFD解析技術の蓄積があったようです。営業技術をバックアップする技術陣(解析専任)の技術力の高さを感じました。
その他、CDAJのユーザーズミーティングでは、このようなカスタマイズの事例が数多く発表されていました。やはり、CAEでは根本的に技術者の人数がたりないため、ツール化によってその人数の少なさをカバーしているという状況と感じました。
某自動車メーカーなどはCAE技術者だけで300人近くを保有されていて、完全にCAE技術者にCAEを任せていてソフトのカスタマイズはあえてしないとおっしゃっていました。(使いにくい機能はベンダーに改善要求するらしい)
ここまで、出来るのは大手でも稀だと思います。
まだまだ、CAEは専任者以外には使いにくいもののようです。
もちろん直感的にCAEが利用できるようにCAEベンダーは開発を進めるべきでしょうが、当面は、対象を限定してカスタマイズして利用するという使い方が必要だと感じますね。
# 2003年1月14日 # No.4515 # atsu #
はじめまして、atsuと申します。
よろしくお願いします。
近頃こちらのサイトを発見し、拝見させていただいておりましたが、あまりの活発さに、ついついわたしも・・・と書込みさせていただきます。あやまりやこのサイトでのルール違反などあればビシバシご指摘ください。
> D社さんが自社の営業技術者向けのCFDシステムを構築と紹介
> されてます。
> STAR-LTとSTAR-CDをカスタマイズした例ですね。先日のシーディー・
> アダプコ・ジャパンのユーザーズミーティングでも発表をされており
> ました。
> 専門的な知識の無い営業技術が利用出来るためには長年のCFD解析技
>術の蓄積があったようです。営業技術をバックアップする技術陣(解
>析専任)の技術力の高さを感じました。
rex_scさんの書込みにあったように「カスタマイズ」によりユーザのスキルに頼らず解析を実施するというのがはやりのようですね。
自動でメッシュ生成→解析→結果評価ができる汎用ソフトがあればいいのでしょうがそんなソフトはなく、まだまだCAE,CFDは自社のノウハウがベースになるところがあるので「カスタマイズ」が注目されるのでしょうね。
カスタマイズと言葉で言うはたやすいのですが、D社のように長年の蓄積があってカスタマイズが可能になったのであり、一朝一夕にはD社のようなことはできないのでしょうね。
CAE,CFD解析をご理解しきれない管理職の方々に現場の解析技術者の方はこの辺りのはどのように説明されてるんでしょうか?(苦笑)
# 2003年1月14日 # No.4518 # rex_sc #
rex_scです。
atsuさんこんにちは。
自分の書込みに返信があるとうれしいものですね。
これからもよろしくお願いします。
> カスタマイズと言葉で言うはたやすいのですが、D社のように長年の
> 蓄積があってカスタマイズが可能になったのであり、一朝一夕には
> D社のようなことはできないのでしょうね。
そうですね。カスタマイズ自体は、CDAJ(シーディー・アダプコ・ジャパン)が行ったようですが、その仕様を決める能力がないと話にならないと思います。
対象を限定したり、入力パラメータの範囲を決めたりというのは、ベンダーには出来ないことですからね。自社の経験と判断が頼りです。D社はそこが優れていたのだと思います。
> CAE,CFD解析をご理解しきれない管理職の方々に現場の解析技術者の
> 方はこの辺りのはどのように説明されてるんでしょうか?(苦笑)
CAE,CFD解析が理解しきれない管理者にカスタマイズの話は厳しいですね。
自分であれば簡単なサンプルを用意して、実際に操作してみせますが。
といっても、サンプルを用意するのが難しいのです。
サンプルの難しさは、どうやって、難しさを表現するかということだと思います。サンプルは簡単なデータを使用するので、下手をすると、簡単なんだと誤解を招きかねません。
管理者に限らず、人に説明するというのは難しいものですね。
(編集担当：Happy 2003/09/29)
<I-DEASでの熱流体解析>
# 2002年9月13日 # No.3604 # 陽 #
いつも拝見しています。書き込みさせてください。先月ISIDで催されたCAE活用向上セミナーで、コンピューター筐体の冷却設計の最適化の例を見ました。
熱流体の解析をまったく行ったことがないので、I-DEASでも熱流体ができるんだと思っていましたが、よくよく調べると、熱流体は一般の構造解析ソフトではなくて、STAR-LT?等の専用のソフトが必要で、しかも非常に高いらしい!(1千万!?)ISIDでSTAR-LTなんか売ってたっけ?とセミナーの資料を見返したら、ソルバーがI-DEAS Electronic System Coolingとなっていました。
このソフト、I-DEASのモジュールみたいですが、使用経験のある方いらっしゃいますか?使える(使いこなせる?)ソフトかどうか、教えてください。
よろしくお願いします。
# 2002年9月13日 # No.3605 # oas #
私の知っている限り、I-DEAS ESCはMaya Heat Transfer Technology社が開発をしている非定常熱流体ソフトで、I-DEASに組み込まれています。そのため、ジオメトリベースの境界条件定義が可能(だったような)で、「使い易い」ということは言えると思います。
ただし、機能が十分かどうかは?ですので、ISIDさんにお問い合わせ頂き、陽さんの必要とする解析が出来るかどうかをご確認頂くのが良いのではないでしょうか?
また、多少の期間なら無料貸し出しもしてくれると思いますよ。
# 2002年9月13日 # No.3606 # 金色ウサギ #
> このソフト、I-DEASのモジュールみたいですが、使用経験のある方い
> らっしゃいますか?使える(使いこなせる?)ソフトかどうか、教えて
> ください。よろしくお願いします。
これはElectronic System Cooling(ESC)をソルバーとしてiSIGHTで最適化
解析を行ったやつです。ESCは解析者よりも設計者をターゲットにしたソフト
ですので、解析専任者でなくとも実務で使いこなせます。
実際に設計部門の
方が使っているケースが多いようです。これはSTAR-LTなどのようなソフトも同じでしょう。
(ただし、現象をどのようにモデリングするかがポイントですので、このあたりは多少の経験が必要です)
また、ソフトを使いこなすには、ソフト自体のコンセプトやデキはもちろん
大事ですが、ちゃんとユーザの声を聞いてくれる開発元としっかりした技術
サポートが必須です。ESCを開発しているMAYAという会社(EDS、旧SDRCではありません)は、技術的に良心的(ユーザの声をちゃんと聞いて向上心を持って開発しているように思われます)ですよ。
# 2002年9月13日 # No.3608 # dan #
> また、ソフトを使いこなすには、ソフト自体のコンセプトやデキはもちろん
> 大事ですが、ちゃんとユーザの声を聞いてくれる開発元としっかりした技術
> サポートが必須です。ESCを開発しているMAYAという会社(EDS、旧SDRCでは
> ありません)は、技術的に良心的(ユーザの声をちゃんと聞いて向上心を持っ
> て開発しているように思われます)ですよ。
本筋とは関係ありませんが、MAYAとEDS間に何か資本関係があるのですか?
MAYAは独立した会社だと思ってました。
# 2002年9月17日 # No.3614 # 陽 #
oasさん、金色ウサギさん、ありがとうございます。
設計者に解析内容を確認して、ベンダーさんに問い合わせてみたいと思います。
# 2002年9月17日 # No.3618 # 金色ウサギ #
> 本筋とは関係ありませんが、MAYAとEDS間に何か資本関係があるのですか?
> MAYAは独立した会社だと思ってました。
資本関係については分かりません。(^^;;
TMGやESCがI-deasをpre/postとしている他に、I-deasのTranslatorの開発をMAYAがやっています。(MAYAのHPに載ってます)
http://www.mayahtt.com/
でも、資本関係があるという話は聞いたことはありませんね。
(編集担当：Happy 2002/11/16)
<密閉系の輻射計算>
# 2002年10月19日 # No.3752 # shimon #
初めて書き込みします。
約800℃の熱源があって、空間を経たところにある別の物体の温度を求めます。なお、熱源も別の物体も同一の密閉容器に入っています。
このとき、密閉系の空気の流れ(熱源による膨張)は解くべきなのでしょうか?
空気の物性を持った固体ということでも壁面の輻射率の設定で実験値と近い結果が出る場合もあるのですが。
よろしくお願いします。
# 2002年10月20日 # No.3753 # ハッピー #
自然対流による熱の移動をCFDで解くべきかどうか?ということでしょうか。
レーリー数の問題やら、一般的な結論は難しいように思うのですが、皆さん如何でしょう?
# 2002年10月20日 # No.3754 # shimon #
一般論で書いてしまってすみません。しかも説明不足でした。
熱源の温度が800℃固定の時は、空気の物性を持った固体として扱っても問題なかったのですが、熱源への電圧を制御し、800℃±α℃を数Hzで切り替えるような条件を計算したところ、実験との誤差が大きくなりました。
密閉系内の空気が熱源温度と同期して膨張、収縮を繰り返していると考えれば、CFDでの計算も必要になってくるんですね?
# 2002年10月21日 # No.3758 # よし☆彡 #
> 密閉系内の空気が熱源温度と同期して膨張、収縮を繰り返していると考えれば、CFDでの計算も必要になってくるんですね?
>
定常で合って非定常で合わないと言うことは,熱容量が違うだけだと思うのですが,しかも,密閉系なので空気の密度は変わらないので,温度依存の比熱の値だけが違うのだと思いますが.
ここで,CFDで対流を解く意味は空気の熱伝導または,その等価値が輻射より影響を及ぼしていて,さらに伝導率が距離に置き換えられないような,分布をおこしているときだと思いますが,対象にそのような影響があると思われてますでしょうか?
# 2002年10月22日 # No.3769 # ハッピー #
> 密閉系内の空気が熱源温度と同期して膨張、収縮を繰り返していると考えれば、
> CFDでの計算も必要になってくるんですね?
by by shimonさん
よし☆彡さんが書かれたように、影響の度合い、寄与の度合いを定量的に比較する必要ありと思います。
ただ直感的には、数Hzの変動で対流や空中伝熱に大きな誤差がでるのかなぁと。
実測された場合に、800℃の定常加熱から、振幅加熱に切り替えた際に、対象物の温度は
1)切り替えた瞬間から、同じ振幅で変動?
2)徐々に振動しながら平均値がシフト?
3)振動は見られず、徐々に温度が変化し、一定値に落ち付く?
どんな状況でしょうか。
# 2002年10月22日 # No.3770 # 金色ウサギ #
よし☆彡さん、ハッピーさんと同意見です。
定常加熱、振幅加熱とも非定常解析で解いているのでしょうか。
それとも、定常加熱は定常解析?
また、空気の流れを考慮せずに熱伝導だけを入れるのは、空間が狭く対流が
ほとんど発生しないけれども空気層が薄いために空気の熱伝導が無視できないケースくらいです。
それから、輻射に対してどのくらい伝熱に寄与するかを
机上で計算しておくこともコツですね。
# 2002年10月22日 # No.3771 # shimon #
みなさん、いろいろご意見ありがとうございます。
> > よし☆彡さんが書かれたように、影響の度合い、寄与の度合いを定量的に比較する必要ありと思います。
> > ただ直感的には、数Hzの変動で対流や空中伝熱に大きな誤差がでるのかなぁと。
> > 実測された場合に、800℃の定常加熱から、振幅加熱に切り替えた際に、対象物の温度は
> > 1)切り替えた瞬間から、同じ振幅で変動?
> > 2)徐々に振動しながら平均値がシフト?
> > 3)振動は見られず、徐々に温度が変化し、一定値に落ち付く?
> > どんな状況でしょうか。
> byハッピーさん
>
温度の状況は、No1 です。
熱源の熱容量は、非常に小さいので、電圧変化に追従しています。
> よし☆彡さん、ハッピーさんと同意見です。
> 定常加熱、振幅加熱とも非定常解析で解いているのでしょうか。
> それとも、定常加熱は定常解析?
>
定常加熱は、定常、非定常の両方を行いました。
結果は、ほぼ一致しています。
> また、空気の流れを考慮せずに熱伝導だけを入れるのは、空間が狭く対流が
> ほとんど発生しないけれども空気層が薄いために空気の熱伝導が無視できない
> ケースくらいです。それから、輻射に対してどのくらい伝熱に寄与するかを
> 机上で計算しておくこともコツですね。
>
by 金色ウサギさん
確かに、空間は狭いです。
電圧変化とリアルタイムで変化する熱源の温度に対し、密閉容器内の空気は、
熱源を中心に呼吸するようなイメージでの流動が発生していて、
計算結果があってこないのかなと思っていました。
# 2002年10月22日 # No.3772 # ハッピー #
> 温度の状況は、No1 です。
> 熱源の熱容量は、非常に小さいので、電圧変化に追従しています。
スミマセン、私が確認させていただきたかったのは、「熱源」の温度追従性で無く
> > 約800℃の熱源があって、空間を経たところにある別の物体の温度を求めます。
> > なお、熱源も別の物体も同一の密閉容器に入っています。
この、加熱される「別の物体」ですが、いかがでしょう?
# 2002年10月22日 # No.3774 # shimon #
> スミマセン、私が確認させていただきたかったのは、「熱源」の温度追従性で無く
> > > なお、熱源も別の物体も同一の密閉容器に入っています。
> この、加熱される「別の物体」ですが、いかがでしょう?
別の物体の温度も、同じ振幅で変動しています。
# 2002年10月22日 # No.3775 # 金色ウサギ #
> 確かに、空間は狭いです。
> 電圧変化とリアルタイムで変化する熱源の温度に対し、密閉容器内の空気は、
> 熱源を中心に呼吸するようなイメージでの流動が発生していて、
> 計算結果があってこないのかなと思っていました。
by shimonさん
熱源温度の変動に起因する流れが生じているので、熱源と別の物体との熱伝達特性が上がるというわけですね?とすると、熱源温度が変動するケースでは、
実験値の方が別の物体の温度が高くなるということなのでしょうか。
(実験値と計算結果がどう違うかって書かれてましたっけ?)
# 2002年10月22日 # No.3776 # shimon #
> 実験値の方が別の物体の温度が高くなるということなのでしょうか。(実験値
> と計算結果がどう違うかって書かれてましたっけ?)
by 金色ウサギさん
そうです。実験値の方が温度が高くなっています。
あと、話しをもとにもどすようですが、1つ確認させてください。
熱源の温度が経時的に変化することで、密閉系壁面の輻射率が
変わったり(微々たるものかもしれませんが)、空気の赤外線吸収量が
変わったりすることと実験値に会わないこととは関係ないのでしょうか?
# 2002年10月23日 # No.3779 # ハッピー #
>熱源の温度が経時的に変化することで、密閉系壁面の輻射率が
>変わったり(微々たるものかもしれませんが)、空気の赤外線吸収量が
>変わったりすることと実験値に会わないこととは関係ないのでしょうか?
by shimonさん
これまでの情報からすると、「輻射が支配的」な現象に思えますね。
従ってCFDは必要じゃないような。
数ヘルツの微小温度変動が空気の物性に有意な影響を与えるかどうか。
実験、解析がそれぞれ意図した通りになっているかどうか、は如何でしょうね。
実験:
・パルス的に電圧変動与えているつもりが、プラス側(或いはマイナス側)の波形が歪んでいた、とか。
・電圧と温度の較正直線が、非線形になっていた、とか。
・「別の物体の温度」の振幅と平均の推移も分析すると、何か分かるかも、とか。
解析:
・メッシュ分割や、時間増分を変えると解が変わる、とか。
・「別の物体」「熱源」の物性値の温度依存性を考慮する必要がある、とか。
実験、解析共に:熱源の温度振幅を40℃、30℃、20℃、10℃と
変えていったときの、「別の物体」平均温度が、定常加熱の場合の温度に
単調に収束するかどうか、とか。
謎解きめいた状態ですが、じっくり多面的に分析する必要があるような気がします。
実験と解析の差異は、定常加熱時、交番加熱時、それぞれ何度くらいなんでしょうね。
# 2002年10月23日 # No.3781 # 金色ウサギ #
> これまでの情報からすると、「輻射が支配的」な現象に思えますね。
> 従ってCFDは必要じゃないような。
> 数ヘルツの微小温度変動が空気の物性に有意な影響を与えるかどうか。
by ハッピーさん
私も温度変動による空気の物性変化が影響するとは思えません。
それに熱源の温度が変動するのは熱容量が小さいからですので、その温度変動が空気全体の温度変動にまで敏感に影響するでしょうか。
熱源の温度変動によって熱源近傍で自然対流が発生しているとは考えられないでしょうか。
空気層の熱伝導をモデル化されていますが、対流が生じることによって空気層のみかけの厚さが小さくなれば、別の物体の温度が実験値の方が高くなることが説明できるのでは?
空気層は薄いとのことでしたので、影響するのではないでしょうか。(的はずれだったらスミマセン)
ところで、私もCFDまでは必要ないように思います。
というか、CFDでも温度変動に起因する空気の流れをちゃんと計算できるとは思えませんので。(CFDには疎いので認識不足かもしれませんが)
# 2002年10月23日 # No.3791 # shimon #
参考になるご意見をいただき、ありがとうございます。
今一度、ハッピーさんがおっしゃるように、じっくり分析してみます。
(編集担当：Happy 2002/11/16)
<流体解析ってどの程度できるのですか?>
# 2002年4月3日 # No.2956 # Takako #
流体解析ソフトの実状を全く知らない初心者です。
熱ではなく、室内の空気の流れを示す流体解析をしたいと考えています。
普通の室内、また室内に固定の障害物がある場合などの流体解析例は、雑誌や解析ソフトのサイトなどで紹介されているのを見ます。
室内に規則的に動くものが存在する場合の空気の流れなどは、解析できるのでしょうか? パーティクルの問題なのですが・・・。
そのようなソフトをご存じでしたらお教えください。
パラソリッドデータを使えるものだと助かります。
# 2002年4月4日 # No.2959 # c #
パーティクル(微小な粒子)そのものは無視して、単純に空気の流れだけ見れば良いと思います。
規則的に動くとは、例えば扇風機の羽が回転しているとか、団扇がパタパタしているという状態ですよね。
うちでは、STAR-CDを使っています。
販売元や解析事例は、検索サーバ(google等)で「STAR-CD」を探してみて下さい。
# 2002年4月3日 # No.2960 # sea #
パーティクルの挙動が無視できる場合は、空気の計算だけで問題ないでしょうが、質量が相対的に大きく重力による沈降を伴うような場合、あるいは、その挙動そのものが流れを変える(乱す)ような場合は、合せて解く必要があります。
cさんが言われている「STAR-CD」や
http://www.cradle.co.jp/
を参考にされてはいかがでしょうか。
# 2002年4月4日 # No.2962 # Takako #
cさん、ありがとうございます。
> 規則的に動くとは、例えば扇風機の羽が回転しているとか、団扇がパタパタしているという状態ですよね。
説明不足でした。ごめんなさい。
具体的には、クリーンルーム内でロボットが行き来している状態です。
その時の塵の動きを見たいと思いました。
> うちでは、STAR-CDを使っています。
> 販売元や解析事例は、検索サーバ(google等)で「STAR-CD」を探してみて下さい。
ありがとうございます。参考にさせていただきます m(__)m
# 2002年4月4日 # No.2963 # Takako #
seaさん、ありがとうございます。
> パーティクルの挙動が無視できる場合は、空気の計算だけで問題ないでしょうが、
> 質量が相対的に大きく重力による沈降を伴うような場合、あるいは、その挙動そのものが流れを
> 変える(乱す)ような場合は、合せて解く必要があります。
なるほど!
空気中の塵の動きを見たいのですが、これは空気の流れに影響するものでしょうか?
たぶん無視して大丈夫だとは思いますが・・・わからないことが多過ぎる(@_@)
> http://www.cradle.co.jp/
> を参考にされてはいかがでしょうか。
ありがとうございます。見に行ってみます。
# 2002年4月4日 # No.2964 # sea #
> なるほど!
> 空気中の塵の動きを見たいのですが、これは空気の流れに影響するものでしょうか?
> たぶん無視して大丈夫だとは思いますが・・・わからないことが多過ぎる(@_@)
クラスの高いクリーンルームならば、無視しても差し支えないと思います。
なお、パーティクル計算ができるソフトは、質量を持った粒子の計算(本来のパーティクル計算)以外にマーカー粒子と呼ばれる質量を持たない流れとともに移動する粒子の計算(流体の運動をラグランジュ的に追跡)ができます。機能的にすばらしいということはないのですが、プレゼン等にはけっこう有効です。
# 2002年4月5日 # No.2970 # Takako #
>機能的にすばらしいということはないのですが、プレゼン等にはけっこう有効です。
・・・ありがとうございます。 (゜-゜)こんな状態です。
まだ解析には片足も突っ込めていないレベルなので、
早く理解できるようにがんばりたいと思います。
(編集担当：Happy 2002/11/09)
<ANSYSでCFD>
# 2001年2月7日 # No.2755 # フランソワ #
ANSYSで流動解析をされている方、いらっしゃいませんか?
ANSYSでは非ニュートン流体においても速度を圧力勾配から求める方法は取っていないと聞いたのですが、
どのような解析方法を使われているのでしょうか?
分かる範囲でいいので教えていただきたいのですが・・・
HPなども見てみたのですが、載ってないのです。
資料を取り寄せてみるべきですかねぇ。
# 2001年2月8日 # No.2757 # チャーリー #
どんな流体解析を行いたいのか相変わらずわかりませんので、
回答した方は、きっと違う意味で答えたのでは?
非ニュートンといってもチキソトロピーと言う性質もあり
流速の変化とともに粘性が変化しやすいとは思うのですが
そういう区別とは違う議論と解釈しました。
流体の性質とともに、定常解付近を求めたいのか、非定常解を求めるかで
異なるのでは、具体的に書かれないとなんとも
> HPなども見てみたのですが、載ってないのです。
> 資料を取り寄せてみるべきですかねぇ。
取り寄せるべきでしょう。
HPには、こんなものもあります。
http://mcumt2.tmit.ac.jp/~kamiyama/ansys-html/guide_55/g-cfd/GCFDToc.htm
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<流速の求め方>
# 2001年1月30日 # No.2709 # フランソワ #
流速を、圧力勾配から求めると計算時間が短縮されるとあるのですが、
圧力を掛けるから速度が生まれるのであって、納得がいきます。
圧力勾配から求めないとすれば、
何から流速を求めるのでしょうか。
連続の式、運動方程式、エネルギ方程式から求まるのでしょうが、
単に圧力勾配に比例する、というだけでは何が省略されているのでしょうか?
# 2001年1月31日 # No.2710 # チャーリー #
質量保存則(状態方程式)が抜けてますね。
管内流でしたら、粘性(壁面抵抗)と断面積の変化(時間微分)などが必要に
なるんでしょうか?
# 2001年1月31日 # No.2715 # フランソワ #
『ニュートン流体では流速を圧力勾配から求められるが、
粘弾性流体は弾性による影響のため、用いられない』
と教えていただきました。
なるほど、
『溶融樹脂を純粘性流体と仮定する』
と、書いてありました。
うーーむ。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<CFD用語>
# 2001年11月14日 # No.2207 # フランソワ #
ある参考書を読んでいたんですが、どうしても調べられなかったので、
知恵をお借りできないでしょうか?
『Psdo-Steady state flow』
「Stedy」は一様な、
「state」は公式
「flow」は流れ、流量 ですよね。
「Psdo」って、何なんでしょう・・・
# 2001年11月15日 # No.2209 # ハッピー #
Pseudo(またはPseud)なら「擬似」「仮」(「Quasi」も似たような意味)ですね。
であれば「擬似的な定常流れ」。つまり「非定常現象である流れ場に近似や時間平均処理を持ち込んで、定常な状態(Steady State)の流れ(Flow)として扱う」と取れますが、「Psdo」はちょっと。
ミスプリの可能性はありませんか? Psdoでは発音しにくいし。
# 2001年11月15日 # No.2213 # フランソワ #
ハッピーさん、ありがとうございます☆
しかし、わたし、スペルを間違ってました・・・
正しくは、『Psudo-Steady state flow』でした。
でも、これも間違ってそうですね。
本当に、ありがとうございました☆
あまえて、もうひとつ。
『Fully developed flow』
というのは?
# 2001年11月23日 # No.2255 # ハッピー #
これは「十分発達した流れ」でしょうね。パイプで水を吸い込む場合で言えば、パイプの入り口付近は、パイプ長手方向に流れ場がどんどん変化しています。これが助走区間。一方、パイプの奥の方に行くと流れの状態は安定して長手方向に見てもあまり変わりがありません。この状態が「十分発達した流れ」です。和文の参考書をまず参考にされたら如何でしょう?
その方が早道と思いますよ。
「洋書のハイレベルな参考書を読まれる前に、和文の入門書を手始めに読まれては」
という趣旨です。テクニカルタームは、英語より日本語の方が敷居は低いでしょう。
# 2001年11月23日 # No.2255 # ハッピー #
> 何かよい参考書などありましたら教えていただけないでしょうか?
byフランソワさん
お薦めできるほど詳しくないのですが、少なくとも
・いわゆる流体力学の参考書(大学の講義に使われるような
・CFDの入門書
の2冊が要ると思います。このページの右上に
「--CAEの本を探すなら--」の書籍検索コーナーがありますから、ここで
「流体力学」および「CFD」でそれぞれ検索するといくつか見つかります。
あと、検索エンジンを調べているとこんなリンク集が見つかりました。
数値流体力学関係リンク集(CFD link list)
http://www.utnl.gen.u-tokyo.ac.jp/usr/rohonbu/koshi/CFDlink.html
ひとつひとつ見ているといくら時間があっても足りません。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<CFDテキスト>
# 2001年12月22日 # No.2431 # Virtual Factory #
大学で塑性加工のプログラムを組んでいます.このたび訳あってCFDに取り組む事となりました.
CFDについては知識がありません.
どなたか私のような初心者が読めるような良い文献を紹介していただけないでしょうか.
# 2001年12月22日 # No.2434 # チャーリー #
流体の力学に関する単位から入るのが定石かと思います。
近くの図書館に足しげく運んだ方がいいのではないでしょうか?
私のところの流体を計算する方の机引き出しには、
汚くなった”流体の力学計算法”森田泰司著が入ってます。
N-S方程式を実問題としてどう説くかといったところの書物は
無限というぐらいあるので、振り回されずWEBでも検索すると
見つかるのではないでしょうか。
CFD関係で、一番多い質問で一番回答が少ない例に感じます。
悪気があって回答しているわけではないので許してください。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<MARCでCFD?>
# 2001年12月6日 # No.2355 # フランソワ #
MARCで流動解析をやってみたいんですけど
熱伝導解析を行う際にBoundary conditionのFixed Temp.に入力するような
パラメータをFLUIDに入力するだけではだめなんでしょうか?
(Fixed Velocity)など。
MARCでは、メカニカルしかやったことがないので・・・
よろしくお願いします。
# 2001年12月6日 # No.2358 # ハッピー #
MarcにCFD機能があるとは今まで気がつきませんでした(笑)。
見ると、マニュアルでも一番最後ですね。
E偏(例題集)に5～6例ありますよ。
初めての解析をするときは、まず例題集を見て、自分がやりたい解析に近い例があるかどうかを調べるのが先決。あればラッキー、使われているコマンドを一つ一つC偏(コマンド集)で使用法を確認。もし類似例がなければ、ひょっとしたら解けない問題かも知れませんし。
その時はA偏(機能、理論集)に戻りゼロからチェック、というのが常道と思いますヨ。
#CFDは構造解析より数段難物でしょう。全てにおいて「...するだけ」で妥当な結果が得られる物ではないと考えて取り組んだ方が宜しいかと。
# 2001年12月6日 # No.2364 # フランソワ #
ごもっともです。
A編とC編を見て一生懸命やったんですけど、どうも、説明不足なんですよ。
E編、探したんですけど見当たらないんですよねぇ・・・
どこへ行ったんだろう。
# 2001年12月7日 # No.2365 # ハッピー #
私的経験では、例題がない状態では企業では多くの努力は殆ど投資に値しないと思います。例題は、
9.1 クエット流れから始まり、ポアゾイユ流れ、並行平板間押し出し流れ、キャビティ流れ、円管に垂直な流れ、電子部品周りの流れ(ヒートシンク?)、自然対流、管群に垂直な流れ(熱交換器?)と、プリミティブなものばかりです。
MSCさんにTelして「XXの例題のFax頂戴!」で送ってくれるかも知れませんよ。
それと、声を大にしてE偏を探した方が良と思います。今後のためにもネ。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<第7回関西CAE懇話会基調講演>
# 2001年11月25日 # No.2273 # ハッピー #
基調講演は、日本機械学会会長/東大/小林先生による
「機械工学におけるシミュレーションの役割
流体工学におけるHPC(High Performance Computing)を中心にして」
1.日本からもっと商用CAEを生み出そう
アプリ開発を、Phase1:基礎研究、Phase2:実証ソフトウェア開発、Phase3:実用化に分けたとき、欧米はPhase1だけでなくPhase2も国が資金援助をし、さらにPhase3で戦略的にマーケットを提供し育成を促進。
対する日本はPhase2、3の支援がなかった!
スパコンソフト実証化を政府に働きかけて5年計画で推進中。
理想は各分野の下記著名ソフトに対抗できる国産ソフトを生み出すこと。
構造解析 :Nastran
半導体設計 :TCAD(http://www.tcad.ee.ufl.edu/
分子軌道解析 :Gaussian(http://q.sse.co.jp/comid/engin/gaussian/
回路設計 :Spice
流体解析(CFD) :Phoenics、αFlow
2.CFDはまだまだ実用レベルでは発展途上
流れの解明に関する歴史的推移は、実験→力学ベースの実験解析→ポテンシャル流れ理論→NavierStokes式(1845)となる。
実験vsCFDという観点で見た場合、実験流体力学
はゲッチン大における風洞実験、水槽実験(1904)以来、100年の歴史を持つのに対し、CFDはCray1の登場=CFD元年(1976)からであり、圧倒的に技術的蓄積が少ない。
自動車技術会でCFDソフトのコンペを実施しているが、CD(Drag:抗力係数)は
ソフトによる差は大きくなく、また実測にそこそこ合うが、CL(Lift:揚力係数)はソフト間で大きくばらつき実測とも合わないなどまだまだ。
大胆に言えば、CFDは学問的には成熟して来たが、
・時間がかかりすぎる。数日～数週間、数ヶ月。
・結果を解釈できる人材の不足
・単純な解析でノウハウを積んでから複雑な流れに取り組む必要がある。
言い換えれば「実務適用までのLeadTimeが長い」が、企業は即戦力化を望み、 いきなり複雑な問題を解く必要がある。(長期戦略の不在)
・検証不十分
であり、CFDの実用面=設計開発とのGapは非常に大きい。
3.CFD今後の動向
従来は、設計者にとって使い易く、且つとにかく答えを提供するために、
安定化、TAT(TurnAroundTime)の短縮、ブラックボックス化、境界条件の単純化を図り、「相対評価が取りあえず出来る」CFDの開発が進められてきた。
今後は、実験との補完(実験できない領域でCFDで実験並みの精度を得る)を筆頭に高精度化、複雑現象の扱いなど「絶対評価」を目指すことになる。
高精度と小CPU負荷を両立できる解析手法・モデル化が技術開発の中心となる。
4.解析手法の動向
乱流モデルの解析手法には大きく、
・DNS(直接数値解析、Direct_NS)
・LES(Large Eddy Simulation)
・RANS(時間平均モデル、Raynolds-Averaged_NSモデル)
がある。これらを比較すると、RANSは非定常問題に限界があり、DNSはCPU負荷が甚大で実用レベルにはほど遠い。
LESをHPCで解くのが「非定常で高精度」を目指すキーとなる。
金さえ掛ければLESで実用精度は得られる見通しがついてきた。
5.最後に
複雑・複合現象のCFDは発展途上。実用面とのGAPの解消が必要。
このために、ひとつはHPCのノウハウを共有DB化し、ighPerformanceなCPU環境を 構築する必要がある。
(現状は32CPUでScalabilityがサチりかけている)
#600万メッシュでスズメバチの揚力計算、1ヶ月かけて燃焼器の解析など予想はしていましたが壮大なスケールに口あんぐりでした。
# 2001年11月27日 # No.2280 # tos #
α-Flowって国産では?
NECと富士総研のサイトにありますが、両者の違いって何でしょうか?
# 2001年11月28日 # No.2286 # ハッピー #
こんばんは。確かにα-Flowは国産というか、国内メーカーが共同で開発したものでうちも加わっていたらしくソースコードをいじりながら使っているようです。
NECさん→http://www.sw.nec.co.jp/APSOFT/SX/alfa/
富士総研さん→http://www.fuji-ric.co.jp/ccse/service/alfaflow/
ただ、説明にあったαFlowがα-Flowなのかどうかは私にはちょっと。
以前、FLOW3DとFLOW-3Dという紛らわしいソフトもありましたし。
実は、講演会では、もう一つのCFDソフト「Phoenics」の名前に耳目が奪われてました。
10年ほど前に「PCでCFDが出来る」との触れ込みに釣られて買ったものの、結局、殆ど
使えずに埃をかぶらせてしまってました。当時のPCにまともなCFDを期待した方が悪い。
ということで、本件、自信がありません。
> NECと富士総研のサイトにありますが、両者の違いって何でしょうか
上記、HPを見ればお分かりのように、富士総研さんが商品化したものが、
Fuji-Ric/α-FLOWでNECさんがα-FLOW/SX。兄弟と言えるのかな?
#NECさんはNEC製のスーパーコンピューター「SX」向けにベクトル化&並列化チューニングしているんじゃないでしょうか? 想像ですが「SXチューンドα-FLOW」。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<洗浄状態の解析>
# 2001年11月13日 # No.2202 # シュウ #
最近、CAE解析で検索してこちらの掲示板を拝見させていただいているシュウと申します。
業務上、CAE解析をはじめてまだ1年と経験が浅いものでこの掲示板は非常に役に立ちます。
今まではほとんど構造・熱解析ばかりでしたが、今回新たに流体解析にチャレンジすることになりました。
そこでみなさんにお伺いしたいのですが洗浄状態を解析するソフトがないでしょうか?
具体的には製品の洗浄工程で製品をまんべんなく洗浄できる洗浄ノズルの位置・ノズル形状を解析により最適な条件を求めてやろうとしています。
このような解析を容易にできるソフトなどがあれば教えてください。
よろしくお願いします。
# 2001年11月18日 # No.2226 # ハッピー #
> 具体的には製品の洗浄工程で製品をまんべんなく洗浄できる洗浄ノズルの位置・ノズル形状
> を解析により最適な条件を求めてやろうとしています。
> このような解析を容易にできるソフトなどがあれば教えてください。
byシュウさん
こんばんは。多相流は自分では扱ったことがないので怪しいのですが、
基本的には3つの点で難易度が高い問題と感じます。
(1)スケールの違い。噴霧する空間の大きさに対し、ノズル穴はごく小さい。
ノズルの設計に必要な解析格子を洗浄対象まで広げるとAdventureでもしんどい
マルチスケール問題?
(2)気液2相流。液滴同士の干渉。自由表面。
(3)評価。吹き付けられる圧力は場所により様々。
対象に吹き付けられた後、跳ね返ったり垂れて流れたり。
洗浄の程度を示す指標を何にするか。
近い問題として思いつくのは
a)インクジェットプリンタ
以前紹介しました。
> http://www.seainc.co.jp/flow3d.htmの先頭にありました。
但し、液滴は一滴ずつ制御されて噴射されるので洗浄よりは簡単?
b)自動車の燃料噴射装置。最近は直噴式エンジンが増えていて、シリンダー内に燃料を噴射して混合気にするわけですが、CFDが使われているようです。
但し、洗浄に比べ空間は狭いでしょう
http://www.kagaku.com/rccm/fidap.html
c)塗装ロボットシミュレーション
塗装ロボットのオフラインティーチングおよび塗装膜厚予測のシミュレーションがDigitalFactory技術の一つとしてあります。
但し、塗装特性は実験結果をモデル化。
シミュレーションの結果、膜厚が塗装面にコンターで表示されます。
例えば、http://www.delmia.jp/の「Robotics」の「UltraPaint」
多相流問題にはCIP法(http://www.iijnet.or.jp/cipsoft/pamph.html)が有効とも聞きますが、噴霧のような複雑な問題はどうなんでしょう。
現実的には、塗装ロボットの塗装膜厚シミュレーションのように、実験併用式が精度も手軽さもBetterと成り得るような気がします。
#ロジックは単純ですから、気合いを入れれば自作も可能かも。
何れにしても一発必中・直球勝負では難しそうな。
# 2001年11月19日 # No.2233 # シュウ #
ハッピーさん、あいまいな説明に対して丁寧なレスをどうもありがとうございました。
こちらにカキコしたあと、社内のCAE解析専門部隊(?)にも聞いてみたところ
(最初から聞けって(笑))
SCRYU/Tetraという流体解析ソフトで解析できるとのことでした。
評価としては製品にかかる圧力と表面流速で比較することにしました。
またこれからもよろしくお願いします。
# 2001年11月19日 # No.2235 # ハッピー #
ScryuTetraは気液2相流が扱えましたっけ?
カタログには書いていませんが...
# 2001年11月20日 # No.2241 # シュウ #
そうなんですか、それでは僕の説明が悪かったのかもしれません。
一度確認してみます。
わざわざありがとうございました。
# 2001年11月23日 # No.2255 # ハッピー #
昨日の関西CAE懇話会で、DYNAによるSPH法を使ったノズルからの噴出シミュレーションがちらっと紹介されていました。かなり近いのではないかと思いました。
少し古い記事ですが
>日本機械学会第77期流体工学部門講演会
>http://www.mech.tottori-u.ac.jp/fluid77/prog1.html
>503 SPH法による液滴の挙動のシミュレーション
> ○廣田篤志 (東北大),福田 祐,大西慶治 (本田技研)
ホンダの方ですから、ひょっとして燃料噴射かも知れませんね
RADIOSSのページを見ると、こちらは今開発中のようですね。
>http://www.mecalog.co.jp/Products/ale_fcont.html
>SPH(SMOOTH PARTICLES HYDRODYNAMICS)で、一種のメッシュレス法です(開発中)
→シュウさん、ご参考まで。
# 2001年11月23日 # No.2256 # シュウ #
ハッピーさん、わざわざありがとうございました。
今後の参考にさせていただきます。
ところで洗浄の件ですが、確認した結果、SCRYUでは2層流解析はできないということで 製品を液層につけた状態で洗浄圧をかけたときの製品表面にかかる圧力、流速を現在の洗浄工程
と改善後の工程で比較することにしました。
STAR-CDという流体解析ソフトならば工夫すれば2層流解析は可能という話でしたが
精度が保証できないとのことでやめることにしました。
# 2001年11月23日 # No.2260 # ハッピー #
> STAR-CDという流体解析ソフトならば工夫すれば2層流解析は可能という話でしたが
> 精度が保証できないとのことでやめることにしました。
byシュウさん
浸漬ノズルの問題に変更されると単相流になり扱いやすくなるでしょうが、私が前に書いたスケールの問題はどうやっても付いてくると思います。ノズルはかなり細い格子にしないとダメでしょう。
まぁ難しい問題ほど挑戦し甲斐があるってとこですから、頑張ってください。
因みにSPH法は点で離散化しますので、まさに水滴が要素のようになっています。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<FEMAPと相性の良いCFDソフト>
# 2001年10月22日 # No.2082 # T-2000 #
弊社ではFEMAPをプリポストプロセッサに使用しております。
現在まで、構造解析は経験がありますが、熱、流体解析は素人です。
FEMAPと互換性があり、お勧めの熱、流体解析が可能なソフトを御存知でしたら御教授ください。
# 2001年10月22日 # No.2084 # チャーリー #
FEMAPメニューに熱流体解析コードのSINDAというものがありますね。
ただ流体そのものが有限要素が適切かどうか不明ですので、
構造解析用プリポストにあわせるという考え方はちとまずいかなーという気がします。
# 2001年10月23日 # No.2088 # ハッピー #
機械学会誌の広告にはCFDesignというのがFEMAP完全インタフェースとなってます。
使ったことがありませんので、お薦めというわけではありません。念のため
http://www.cae-nst.com/software/cfdesign3/index.htm
# 2001年10月23日 # No.2090 # c #
> 機械学会誌の広告にはCFDesignというのがFEMAP完全インタフェースとなってます。
インタフェース重視で選ぶなら良いかもしれませんが、流体解析ソフトとしての機能重視で考えるなら、「簡単に解析可能」という点に限定してしかお薦めできないソフトです。
解析そのものの機能重視という事なら、やっぱりSTAR-CDあたりでしょうか…
# 2001年10月23日 # No.2093 # ハッピー #
フォロー有難うございます。
FEM用のプリポストで、どこまでCFDのモデルができるのかが、私としては不安要素。
まぁいずれにしても使う人が目的と使い方をしっかり判断しないと
# 2001年10月24日 # No.2096 # セロ弾きの豪州 #
>FEM用のプリポストで、どこまでCFDのモデルができるのかが、私としては不安要素。
確かに。壁面への直行性や境界層第1層格子幅の指定ができるんでしょうか?
もしかしたらオプションであるのかもしれませんが。
>まぁいずれにしても使う人が目的と使い方をしっかり判断しないと
これはCFD全般に言えるのでは?
非構造格子と構造格子で似ても似つかぬ結果が出る場合がありますし。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<CFDソフト&ハードのコンペ>
# 2001年9月22日 # No.1931 # ハッピー #
まだ先の話ですが、自動車技術会さんが、CFDベンダー各社(ソフト&ハード)に呼びかけて ベンチマーク問題による解析コンペ(実測値との比較を含む)を行うそうです。
http://ktolab.iis.u-tokyo.ac.jp/CFDWS2001/
CFDに関しては、ソフトを使えこなせないと商売にならないでしょう。ベンダーさんの力の見せ所でしょうね。
内容は、さすがに自動車寄りですが、ベンダーさんの実力把握には良いチャンスかも。
#このような場に多くのベンダーさんを集められるのは自動車業界くらいでしょうか。羨ましい
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<POLYFLOW>
# 2001年7月28日 # No.1632 # よはん #
最近、POLYFLOWを用いた流体解析を始めました。
流体に関して知識が乏しく単なるオペレータになりがちです。
まず、粘弾性体について勉強したいと思っています。
初心者にも分かる書籍があれば紹介していただきたいです。
# 2001年7月28日 # No.1635 # よし☆彡 #
大変ですね、がんばってください。粘弾性流体その
ものを勉強したいのであれば、流体力学や移動現象論
の本を見れば載っていると思いますよ。
解析では構造も流体も一緒ですが、粘性的性質
(ダッシュポッド)と弾性的性質(スプリング)の組み
合わせであらわされます。2者のつなぎ方により名前が
付けられ、直列をMaxwell、並列をKelvin-Voigtモデル
と呼びます。これらの違いは、応力を共有するか、ひず
みを共有するかの違いです。でもこれは古典的な方法で
これらを組み合わせて一般化という言葉がついたものも
ありますが、最新の情報は私も知りません。
私もちょうど、粘弾塑性構造のプログラムを作ってる
ので、機会があれば調べておきます。
# 2001年7月29日 # No.1644 # ハッピー #
> まず、粘弾性体について勉強したいと思っています。
byよはんさん
学生の頃、講義でレオロジーという粘っこい学問を教わりましたが、
固い物しか理解できなかった私には何の役に立つのかも当時は分かりませんでした。
「レオロジー」で検索するといろいろ見つかりますが、参考になるかどうか...
http://web.kyoto-inet.or.jp/people/macchann/hiroshi/Rheology.html
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<熱流体解析の精度>
# 2001年7月12日 # No.1553 # モノモノ #
熱流体解析を行っている皆様はどの程度の精度で解析を行われているのでしょうか。また、受託解析の場合の精度は如何なものでしょうか。
以上、御教授願います。
私が、熱流体解析をはじめましてから、約9ヶ月が経ちます。熱流体力学等の知識もなく「有限体積法ってなに?」といったところからのスタートでしたが最近では、そこそこ良い解析が行えるようになってきたと自分では思っています。しかし、設計者からは「解析結果と実測結果が違う」といじめられる毎日です。私の周りに熱流体解析に詳しい人もいないので、本で得たばかりの知識で、ごまかしながら設計者と闘っています。
最近の解析では、温度分布等の傾向が実測結果に近似していて、
実測値との温度誤差も10%前後(一部異なるところあるが)で、自分では自信(過去最高)のある解析結果でした。それでも、疑いの目は向けられます。
熱流体解析結果は疑いの目で見るものだと思ってはいますが、やはり、
「解析結果と実測結果が同じだ。」と言われたほうがうれしいのは事実です。
解析結果について周りからいじめられた方が、経験、勉強にもなりますのでありがたいことではありますが。。。
# 2001年7月12日 # No.1554 # dan #
> 熱流体解析を行っている皆様はどの程度の精度で解析を行われているので
> しょうか。また、受託解析の場合の精度は如何なものでしょうか。
> 以上、御教授願います。
実験結果があってなのか、モノを作る前なのかでだいぶ事情は変わってきますが
> 最近の解析では、温度分布等の傾向が実測結果に近似していて、
> 実測値との温度誤差も10%前後(一部異なるところあるが)で、自分では
> 自信(過去最高)のある解析結果でした。それでも、疑いの目は向けられます。
自分のところでは、これでやっと使い物になるレベルになった、と
判断されます。
個人的には、数字があっているからいい、というよりは数学的、物理学的に納得の行く(妥協できる)モデルを作れたかどうかが熱流体では満足感につながります。
> 熱流体解析結果は疑いの目で見るものだと思ってはいますが、やはり、
やった者がこう考えるのはいい傾向だとは思いますが、
> 「解析結果と実測結果が同じだ。」と言われたほうがうれしいのは事実です。
依頼してきた人には、こんな具合に信頼してもらえるといいですねえ。
# 2001年7月13日 # No.1563 # トド #
モノモノさん&熱流体に詳しい方に質問です。
これから熱流体解析に取り組もうと考えているのですが、どのような本で勉強すればいいのかよく分かりません。
実際にどのような本で勉強したとか教えていただければ幸いです。どうか皆さん教えてください。
# 2001年7月16日 # No.1573 # よし☆彡 #
CFDも大変そうですね～。
私は未経験なのですが、わかる方に一つ質問があります。
粘弾性流体とニュートン流体の2相流の解析って
現在できるのでしょうか? 出来ないとすれば
どのような所がネックになってるのでしょうか?
(相間の定義とか、粘弾性の定義とか)
# 2001年7月17日 # No.1578 # チャーリー #
> これから熱流体解析に取り組もうと考えているのですが、
> どのような本で勉強すればいいのかよく分かりません。
> 実際にどのような本で勉強したとか教えていただければ幸いです。どうか皆さん教えてください。
by トドさん
こんにちは、流体解析詳しくありませんが
あまり問題を難しくしないようにって、アドバイスします。
機能する境界によってさまざまで、支配式も
エネルギー、運動、質量保存(状態)と全て実施する必要性生じます。
時間の観念によっても、またまた複雑になりますので
ひとつずつわかるところから研究・開発するための
必要な手段としてつぶしていきましょう。
Navier-Stokesも重要ですが、その前にレイノルズ数でしょうか?
流体解析が必要でしたら、多分、身近に書籍存在してると思います。
学会誌は、とっつきにくいですがあとあと参考になるはずです。
またWeb学術関係検索はしたほうがいいですね。
うちでは、他部署の流体解析ソフトが眠っていて”なんとかせい”のお達しで焦っているチャーリーでした。どうしても高価だから目的になりがちなんですよね。
見栄や体裁での流体解析(CFD)は出来る限り控えましょう。なんっちゃてー
蛇足ですが、朝倉出版の高価な製品に特化した機能書籍は、案外いいです。
>2相流体
byよし☆彡さん
蛇足レス(^^;;ですが
石油化学、原子力関係で実施しているような記憶がありました。
名大でしたでしょうか。
凸凸の接触に関係してるのでしょうか?興味津々です。(笑)
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<物性値>
# 2001年6月16日 # No.1372 # to #
はじめまして。toといいます。
この掲示板に書き込みするのは初めてです。
5月からCAEの仕事をするようになったばかりの
初心者です。
右も左もわからない状態で、もがきながら
あーでもないこーでもないと頑張っている毎日です。
今、流体の流れについて解析をしようとしているのですが、
モデルの物性値について、みなさんはどのようにして
調べているのでしょうか??
調べる手段がわからず、行き詰まっております。
何かいいアドバイスお願いします。
# 2001年6月17日 # No.1373 # ハッピー #
どのような流体なのでしょう?
気体?液体? 気体だとすると、どんな気体? 液体だとすると....
あと、圧縮流れなのか非圧縮なのか。内部流れか外部流れか。流速はマッハ数を越えるとか。
もう少し詳しく書かれた方が、アドバイスは出やすいと思いますよ。
# 2001年6月17日 # No.1375 # to #
鉄のパイプがあって、その中にガス(高温の空気)が流れた場合の
パイプ表面温度を求めたいのですが、パイプからの放熱量の設定(係数)を
どうすればいいのかわかりません。
非圧縮流れで、ガスの流速は100m/sです。
パイプの外気の温度によっても熱の伝わり方が違うと思うのですが、
外気温が20度の場合や50度の場合なので、何か数式があって求めることが
出来るのでしょうか?
申し訳ありませんが、何かアドバイスお願い致します。
# 2001年6月18日 # No.1382 # dan #
とりあえず伝熱工学関連の文献に目を通すのがいいのではないでしょうか。
大学で教科書に使われているようなやつと、簡単に解説してくれてるのを
1冊づつくらい。
# 2001年6月18日 # No.1384 # チャーリー #
> 鉄のパイプがあって、その中にガス(高温の空気)が流れた場合の
> パイプ表面温度を求めたいのですが、パイプからの放熱量の設定(係数)を
> どうすればいいのかわかりません。
パイプの構造解析そのものがベースになります。
外気と、流体ガスの温度差分のエネルギーをパイプの内外径でどう分布するかということで、一般的な比熱や、伝達係数があればいいのではと
> 非圧縮流れで、ガスの流速は100m/sです。
ガスとのパイプの接触面の境界を得たい場合は、流体解析が必要ですね。
非定常解でしたら、流体の入り口出口の差分の損失が境界になります。
# 2001年6月18日 # No.1386 # 宣彦 #
> とりあえず伝熱工学関連の文献に目を通すのがいいのではないでしょうか。
> 大学で教科書に使われているようなやつと、簡単に解説してくれてるのを
> 1冊づつくらい。
この手の参考書には、流れが乱流の場合と、層流の場合の2種類の計算式
(熱伝達係数の)が載っています。流速と流れている気体の物性によって
どちらになるかは、予想出来ますのでまずそれで熱伝導解析を実施して
見るのが良いと思います。
さらに厳密に解く場合は、流体解析が必要になります。
# 2001年6月18日 # No.1388 # ハッピー #
既に皆さんが書かれたように、伝熱工学のテキストや便覧(機械工学便覧にもあります)で「円管内流れの熱伝達」の章を見るのが先ず第一歩でしょうね。いきなりCFDをやっても結局、解の妥当性を何らかの方法で確認しないといけませんから。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<CFDの入門書>
# 2001年5月10日 # No.1133 # リカピン #
CFDに関する理論的ハ゛ックク゛ラウント゛を詳しく
かかれている本を知りませんか?
今までは、構造系のものばかり読んで
いたのですが、数値流体力学も必要に
なってきましたので、初級編のような
お勧めのものあれば教えてください。
# 2001年5月11日 # No.1135 # モLD #
こんにちは、流体もいろいろで、エネルギーか圧損で形状離散化も
含めるとえらい異なります。
> CFDに関する理論的ハ゛ックク゛ラウント゛を詳しく
> かかれている本を知りませんか?
byりかぴんさん
参考になるかどうかわかりませんが
流体の力学計算法 電機大学出版局
流れの数値シミュレーション 日本機会学会編
流体力学の数値計算法 東京大学出版会
数値流体力学シリーズ1～6 東京大学出版会
>> またF90などの推奨Urlなどありましたら
>> よろしくご指導お願いします。
>http://www.media.kyoto-u.ac.jp/htomita/sec0.html
>なんかはどうでしょうか?
byざわさん
参考にします。ざわさんは自作派ですか?
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<流体解析ソフトの進歩>
# 1999年9月8日 # No.157 # よう #
最近,数値水理解析あたりだと,3次元数値水理解析で定常的な流れ場
を解析した後に,その結果をベースに構造解析に持ち込むという新しい
流れが起こりつつあります。単なる研究のツール(実験結果と解析結果
の比較や,基本的な形状での確認解析など)から,より現場の設計とリ
ンクした形になってきており,うれしい限りです。
適用範囲が広がれば,仕事もどんどん増えてくる訳なんで,早く建設現
場を卒業して古巣に戻りたいものです。(元々は水理実験&数値水理屋
なのだが,勉強ということで変電所建設現場に投入されているのです)
しかし,棒国産流体解析ソフトのPREを触ったのですが,目茶目茶操作性があがってます。インターフェース部の改良もどんどん進んでて,昔のようにモデル作成でんヶ月ということはなくなりそうな気が。(気のせいかもしれないが....)ALPHAマシンも昔のPC9801の価格で買えると言うのも信じられない。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<CFD用語>
# 2001年11月14日 # No.2207 # フランソワ #
ある参考書を読んでいたんですが、どうしても調べられなかったので、
知恵をお借りできないでしょうか?
『Psdo-Steady state flow』
「Stedy」は一様な、
「state」は公式
「flow」は流れ、流量 ですよね。
「Psdo」って、何なんでしょう・・・
# 2001年11月15日 # No.2209 # ハッピー #
Pseudo(またはPseud)なら「擬似」「仮」(「Quasi」も似たような意味)ですね。
であれば「擬似的な定常流れ」。つまり「非定常現象である流れ場に近似や時間平均処理を持ち込んで、定常な状態(Steady State)の流れ(Flow)として扱う」と取れますが、「Psdo」は ちょっと。
ミスプリの可能性はありませんか?
Psdoでは発音しにくいし。
# 2001年11月15日 # No.2213 # フランソワ #
ハッピーさん、ありがとうございます☆
しかし、わたし、スペルを間違ってました・・・
正しくは、『Psudo-Steady state flow』でした。
でも、これも間違ってそうですね。
本当に、ありがとうございました☆
あまえて、もうひとつ。
『Fully developed flow』
というのは?
# 2001年11月23日 # No.2255 # ハッピー #
これは「十分発達した流れ」でしょうね。パイプで水を吸い込む場合で言えば、パイプの入り口付近は、パイプ長手方向に流れ場がどんどん変化しています。これが助走区間。
一方、パイプの奥の方に行くと流れの状態は安定して長手方向に見てもあまり変わりがありません。この状態が「十分発達した流れ」です。
和文の参考書をまず参考にされたら如何でしょう?
その方が早道と思いますよ。
「洋書のハイレベルな参考書を読まれる前に、和文の入門書を手始めに読まれては」 という趣旨です。
テクニカルタームは、英語より日本語の方が敷居は低いでしょう。
# 2001年11月23日 # No.2255 # ハッピー #
> 何かよい参考書などありましたら教えていただけないでしょうか?
byフランソワさん
お薦めできるほど詳しくないのですが、少なくとも
・いわゆる流体力学の参考書(大学の講義に使われるような
・CFDの入門書
の2冊が要ると思います。このページの右上に
「--CAEの本を探すなら--」の書籍検索コーナーがありますから、ここで
「流体力学」および「CFD」でそれぞれ検索するといくつか見つかります。
あと、検索エンジンを調べているとこんなリンク集が見つかりました。
数値流体力学関係リンク集(CFD link list)
http://www.utnl.gen.u-tokyo.ac.jp/usr/rohonbu/koshi/CFDlink.html
ひとつひとつ見ているといくら時間があっても足りません。
(編集担当：Happy 2002/04/21)
<室内の温度分布の解析方法>
# 2000年1月6日 # No.399 # 岡本 #
ビルの壁面(窓)に大型のブラインドを設置し、その間から差し込む
皆様新年明けましておめでとうございます。
下記の様な事がしたいのですが、何か良いソフトをご存じでしたら、皆様のお知恵をお貸し下さい。
よろしくお願いします。
ビルの壁面(窓)に大型のブラインドを設置し、その間から差し込む
太陽光により、室内の温度分布がどのようになるか。
また、同時にエアコン等を設置し、その設置場所により、どのくらい
室内の温度分布がどのようになるか。
ご存じでしたらお力をお貸し下さい。
# 2000年1月7日 # No.401 # モLD #
To:岡本さん
>ビルの壁面(窓)に大型のブラインドを設置し、その間から差し込む
>太陽光により、室内の温度分布がどのようになるか。
基本的には、FEMの熱伝解析できると思うのですが
太陽光(赤外線)の吸収(発熱)、反射、輻射は置物や色によって違うでしょうしエアコン流は、CFDの解析が必要と思われますし、連成解析やモデル化と外気温を含む境界の設定は、非常に難しそうですね。
もちろん太陽光は、最近寒いのと、あたるところにいないので、
詳しくありません。(^^;ちょっとだけ書き込んで見ました。
http://icebeer.iis.u-tokyo.ac.jp/research-j.html#研究の焦点
# 2000年1月6日 # No.402 # ハッピー #
>ビルの壁面(窓)に大型のブラインドを設置し、その間から差し込む
>太陽光により、室内の温度分布がどのようになるか。
>また、同時にエアコン等を設置し、その設置場所により、どのくらい
>室内の温度分布がどのようになるか。
by岡本さん
ものすごく身近な問題なのに難しそうな。
太陽光で部屋が暖まるのは
①太陽の輻射熱で空気そのものが暖められる
②太陽の輻射熱で壁面&家具が暖められ、壁面&家具からの熱伝達で空気が暖まる。
これらの固体は熱を吸収するだけでなく反射するので、反射光によっても暖められる
③暖まった空気の、対流&熱伝導によって温度分布が生じる
④これに、エアコンからの暖気吹き出しが加わる。
と言ったところなんでしょうか? 基本的にはCFDで解けると思うのですが、
まず、①は空気の吸収率から空間的な発熱分布を決めれば良い?
②に関しては、固体表面が鏡面または散乱面なのか、反射率&吸収率は?などを決めた上で、光線追跡などで各面の入熱量を求める必要があるのかなぁ。光線追跡となると計算時間がかかりそう。確か、東北大の円山重直先生が、REM2法だったか
汎用的な輻射問題の解析法を開発しておられたはずです。
④のエアコンは、既知の温度&速度の気体が、吹き出すという境界条件を与える事になるのでしょう。
これら、空間発熱分布、壁面温度、およびエアコン吹き出しを境界条件として、部屋内部の熱流体解析を市販のCFDソフトで行うと解けるように思います。
(ここでは壁面&空気の間は、壁面から空気への伝熱しか考えていませんが、逆の空気から壁面への伝熱も考えるとなると、壁面も伝熱体としてモデル化して一緒に解く必要があるでしょう)
エアコンメーカーのダイキンさんは、古くから空調のCFDに取り組んでますね。
また、ビル内の吹き抜け空間の空調なんかにもCFDは活用されていると思います。
そういった解析例をネット検索されるのが近道では?
(編集担当：Happy 2002/04/21)