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Coreform社事例

Coreform社は、CAE業界特定のニーズに合わせてカスタマイズしたスペイシャルSDKを統合することで、業界に大きなインパクトを与える、革新的なソフトウェア開発を完成させました。

インダストリー　CAE、FEA

製品

概要

Coreform社は、「妥協のないシミュレーション」をモットーに、より簡単で強力なFEAによってエンジニアリング設計を加速することを目指しています。FEAと計算幾何学の最先端技術を活用し、FEAモデルの設定プロセスを効率化する一方、線形、非線形、静的、動的シミュレーション領域において、従来の低次FEAよりも高精度で堅牢なシミュレーション結果を提供します。同社のソフトウェアはCAD部品を扱うため、最も正確な形状データを使用してシミュレーションデータを実行する機能が必要で、ソルバーには形状のインポートとブール前処理が必要でした。

同社は、スペイシャルとの長年にわたる信頼関係により、業界をリードするコンポーネントを自社のソフトウェアに統合し、あらゆるシミュレーションソフトウェアの課題に対処できるようになりました。

私たちはACISを活用することで、自社だけでは達成困難な高い成果を得ることができました。また、特定のニーズに対応するためのスペイシャルの積極的な協力姿勢により、ユーザーに自信を持って提供できる製品が完成しました。

Matt Sederberg氏 最高戦略責任者

会社概要

2014年以来、Coreform社は革新的なアイソジオメトリック解析ソフトウェアをCAE業界に提供しています。

Coreform社は、有限要素解析(FEA)と計算幾何学(Computational Geometry)の最先端技術を活用し、設計プロセスを加速させる信頼性の高い結果を提供します。

Coreform社のアイソジオメトリック解析(IGA)技術により、線形、非線形、静的、動的シミュレーション領域において、従来の低次FEAよりも高精度かつ堅牢なシミュレーション結果を提供しながら、メッシングプロセスを省略することが可能になります。

Coreform社は、シミュレーションに費やされる時間とその損失という、CAE分野における共通の課題を解決するために設立されました。シミュレーションに費やされる時間の大半は、付加価値のない作業に費やされています。このような準備作業はシミュレーションに必要ですが、シミュレーションによってエンジニアリング設計に関する知見を得るという主な目的からすれば、周辺的なものです。

商用FEAにおいて、モデル構築のスピードと、エンジニアリングシミュレーションの精度と堅牢性のバランスを取ることは、長年にわたる難題であり、解決の困難なパラドックスです。多くの製品が、限られた物理学的範囲内で、どちらかを最適化し、もう一方を犠牲にする形で開発されてきました。

Coreform社は、この問題に対処するために有限要素法の改良を進めています。これにより、ユーザーはモデル構築時間を短縮し、精度と堅牢性を向上させ、幅広い適用範囲で使用できるようになります。

Coreform社は、線形タイプの現象から高度な非線形時間依存現象まで対応可能なシミュレーション技術の構築を目指しています。その結果、Coreform社ソフトウェアでは、従来の方法よりもはるかに短時間で正確なシミュレーション結果を得ることができるようになりました。

アセンブリの規模にもよりますが、例えば従来は数週間から数ヶ月かかっていたものが、数日から1週間でシミュレーション結果を得ることができるようになりました。

課題

精密形状のインポートとブール前処理

Coreform社は、ユーザーのCADシステムに追加の負担をかけることなく、高度な技術シミュレーションのコストを大幅に削減したいと考えていました。

Coreform社のソリューションは、ネイティブのCADデータファイルやSTEPなどの交換フォーマットを読み込む必要があるため、高品質のCAD形状インポート機能が必要でした。従来のメッシング機能は、膨大なエンジニアリング時間を必要とし、単なる手段でしか有りませんでした。

Coreform社は革新的なIGAソルバー技術を活用することで、従来のメッシュ生成や前処理を回避するシミュレーション手法を開発しました。この手法には、特殊なブール前処理が可能な強力で正確な3Dジオメトリカーネルが必要であることを認識していました。

この3Dモデラーは、数百万のフェース/フェース交差や最大数百万のエッジ/フェース交差を実行する必要があります。

理想的な3Dモデラーを使用することで、Coreform社はシミュレーション中の付加価値のない活動に費やす時間を短縮し、顧客の貴重な時間の節約を実現できます。

解決策

カスタマイズされた3Dモデラー、相互運用性、メッシュ生成ソリューション

Coreform社は2019年以来、信頼できるパートナーとしてスペイシャルと長い歴史を共有してきました。また、Coreform社は、スペイシャルをCADおよびCAE分野のリーダーとして認識しています。

Coreform社の開発チームは、Coreform Cubitソフトウェアでの利用を通じて、スペイシャルのソフトウェア開発キット（SDK）熟知しており、開発能力を持っています。

Coreform社はスペイシャルSDKを統合してCoreform Flexワークフローのすべての前処理部分をサポートしました。

メッシュ生成ソフトウェアであるCoreform Cubitにおいて、Coreform社はすでにスペイシャルの3D ACIS Modelerおよび3D InterOp、そしてMeshgemsの旧バージョンのライセンスを使用していました。

新しいIGAソルバーであるCoreform Flexの前処理には、3D ACIS Modelerおよび3D InterOpが使用されています。
Coreform Flexは、CADモデルをデフィーチャリングやコンフォーマルメッシュ生成なしでシミュレーションに直接使用し、リアルタイム分析を実現します。

3D ACIS モデラーの革新的な活用

Coreform Flexにおける3D ACISモデラーの利点は、低レベルのAPI（インターセクター）にアクセスできることです。

Coreform社はこれを活用し、非常に高性能な交差処理を実現しました。IGA技術は革新的であり、IGAソルバーに組み込まれた直接的な幾何処理を実現するためには、ACISモデリングカーネルの革新的な活用が必要です。ACISは、Coreform社が最も注力しているスペイシャルのソリューションであり、これは深層レベルで使用され、CADデータのコアカーネル表現と相互作用します。

スペイシャルとCoreform社はソフトウェアの具体的なニーズに応じて協力し、3D ACISモデラーをCoreform社のブール演算に関する期待に応えるように適応させました。

アクションプランの実現

プロジェクトの初期段階から、スペイシャルはCoreform社の開発者に対し、スペイシャルの技術営業マネージャー、及び、ACISの研究開発チームによる包括的なサポートを提供しました。

スペイシャルのサポートは、高度な質問への回答や、ACIS内での複雑なブール演算を実装することを目的としていました。スペイシャルは社内のACIS開発者を派遣し、Coreform社の開発者と毎日実際に会うことで、各ステップでのサポートを確実にしました。

Coreform社はまた、複雑なソフトウェア開発を続けるために、スペイシャルとの追加サービスパッケージの契約も結びました。