Skip to content

CAE

CAE(コンピューター支援エンジニアリング)とは、初期設計から検証、最終的な製造準備に至るまで、製品開発全体を通じてエンジニアリング作業を支援する技術を指します。
CAEを使用すると、設計者やエンジニアは、コストと時間のかかる物理的なプロトタイプを作成することなく、実際の条件下で製品の物理的な挙動をシミュレーションおよび解析できます。

設計プロセスの早い段階でシミュレーションを統合することで、CAEは製品性能の向上、リスクの低減、開発の迅速化に貢献します。

詳しく知りたい方へ

用語集 空間ヒーローのバナー
グループ111
グループ111
background-glow

技術解説

CAEには、数値シミュレーションによって製品の性能を評価するために使用される、コンピュータベースの幅広い解析ツールが含まれます。これには以下が含まれます:

  • FEA(Finite Element Analysis:有限要素解析) - 構造解析、熱解析、振動解析。
  • CFD(計算流体力学) - 気流、流体挙動、熱伝達の解析。
  • マルチボディダイナミクス - 運動と機械的相互作用の解析。
  • 最適化と疲労解析 - 効率と耐久性の向上。

典型的なCADからCAEへのワークフローでは、エンジニアはCADモデルをインポートし、簡略化し(フィーチャ認識、デフィーチャリング、隠れボディの除去など)、メッシュを生成し、材料特性と境界条件を定義します。

堅牢なジオメトリカーネルメッシングエンジンは、正確なモデル準備、スムーズなデータ転送、高品質なシミュレーション結果を実現するうえで不可欠です。

アプリケーションと業界での使用例

CAEは、性能重視の設計に依存する多くの業界で重要な役割を果たしています:

  • 航空宇宙・自動車 - 空力解析、衝突シミュレーション、構造解析。
  • 製造業 - 製造前にコンポーネントを検証し、不具合を低減します。
  • エネルギー - タービン、原子炉、パイプラインの熱・機械解析。
  • 医療機器 - インプラントや器具の機械的・流体的挙動を評価します。

エンジニアが性能を予測し、弱点を早期に発見できるようにすることで、CAEは試作コストを削減し、製品開発サイクルを短縮します。

課題またはよくある落とし穴

CAEの結果の精度と信頼性は、形状モデルとメッシュの品質に大きく依存します。よくある課題には以下のようなものがあります:

  • 複雑な形状の準備。細かいディテールや無関係なディテールを削除する必要があります。
  • CADからCAEへの変換プロセスにおけるデータ損失
  • 不正確なシミュレーション結果につながるメッシュ品質の低下
  • 大規模で詳細なアセンブリに伴う高い計算コスト

一貫性のある信頼できるシミュレーション結果を得るためには、データの忠実性を維持し、高品質なメッシュを確保することが重要です。

Spatialのサポート

SpatialのSDKは、CADとCAEのワークフローを橋渡しするうえで不可欠なツールを提供します:

  • 3D InterOpは、複数のシステムからCADモデルを正確にインポートし、シミュレーション用にジオメトリとメタデータを保持します。
  • CGM Modeler3D ACIS Modelerは、ジオメトリの簡略化とデフィーチャリングをサポートし、モデルを解析用に準備します。
  • CSM CVMは、B-Repジオメトリから直接、高品質でシミュレーションに適したメッシュを生成します。

これらのコンポーネントを組み合わせることで、ソフトウェア開発者は、CADデータから直接、高速で信頼性が高く高精度なエンジニアリング解析を実現するCAEアプリケーションを構築できます。

ブログで貴重な洞察を学ぶ

3 ミニ・リード
Meshing
流体シミュレーションにおいて、正確な境界層の解像は、最も重要な要素の一つです。抗力、熱伝達、剥離、あるいは壁面近傍の乱流の予測など、目的が何であれ、境界層メッシュの品質が結果の信頼性を直接左右します。...
Mechanical Design Software
4 ミニ・リード
3D Modeling
機械設計ソフトウェアは、製品設計と開発プロセスに大きな変革をもたらしました。
AutoCAD Conversion
3 ミニ・リード
3D Interoperability
...

SpatialSolutionsを発見する

cb05524a8b2ac831bf7c7f0850845817

3Dモデリング

当社のモデリングソリューションは、お客様の開発を加速させる、すぐに使えるコンポーネントを提供します。他の追随を許さない3Dモデリングコンポーネントを提供することで、ROIを高め、リスクを低減し、より迅速な市場投入を可能にします。

もっと読む
cb05524a8b2ac831bf7c7f0850845817

3D相互運用性

データを変換し、主要なCADファイルとメタデータを読み込みます。インポートした3Dデータを、自社のアプリケーションでネイティブに作成したかのように扱うことができます。

もっと読む
cb05524a8b2ac831bf7c7f0850845817

3Dビジュアライゼーション

魅力的なビジュアル・アプリケーションで、より幅広い顧客層を獲得しましょう。HOOPSソリューションは、3Dアプリケーションを作成するために、業界で最も強力で、ポータブルで、完全なグラフィックス開発コンポーネントを利用することができます。

もっと読む
cb05524a8b2ac831bf7c7f0850845817

3Dメッシュ

3DメッシングSDKでシミュレーションの精度とパフォーマンスを向上。あらゆるCAEワークフローにおいて、正確でパフォーマンスの高いシミュレーションを保証する制御を備えた自動的で信頼性の高いメッシングを体験してください。

もっと読む
cb05524a8b2ac831bf7c7f0850845817

アプリケーション・フレームワーク

この試合は、試合終了後、試合終了後に行われ、試合終了後、試合終了後、試合終了後に行われた。

もっと読む