乗員と歩行者の安全性は、車両を生産型として認定するかどうかを決定する重要な設計の側面です。したがって、市場投入前に試作車を徹底的に試験する必要があります。しかし、この試験はコストがかかり、特に問題が見つかった場合は大幅な遅延を招く可能性があります。そのため自動車メーカーは、シミュレーションを使って事前に前もって調査と解析をすることでプロトタイプにかかる時間とコストを抑える努力をしています。
Simcenterは、乗員と歩行者の安全性シミュレーションのためのソフトウェア・ソリューションです。このソフトウェアには、安全性に関わるさまざまな重要なシナリオ解析に使用する豊富な人体モデルとマルチボディ・ダミーモデルが付属しています。有限要素解析 (FEA) と比較すると、マルチボディ・ダイナミクスによる計算速度が優れていることから、エンジニアは時間効率の良い方法で安全システムを設計できます。
車両の運転中の人体の反応を正確に予測します。
業界で最も充実した衝突試験用ダミーモデル・データベースの1つとしてまとめられた、何十年に及ぶ研究・開発の成果を利用できます。Simcenterのダミーモデルは、精度だけでなく、演算処理速度、堅牢性、使いやすさで知られています。広範な試験データベースを使ってコンポーネント・レベル、アセンブリ・レベル、完全なシステムレベルで実証されているダミーモデルです。
Simcenter衝突試験ダミーモデルは、自動車、航空、防衛、鉄道など、さまざまな業界の多数の保護装置の解析と設計への適用が成功しています。
CPU効率が高く、生物学的に忠実な完全検証済み人体モデルを使用して、実世界の幅広い荷重条件で能動的/受動的安全拘束システムを評価、最適化します。
Simcenterは、物理的なダミーが予測できない条件に対する人間の反応を予測することができます。人体モデルのポートフォリオは、受動的モデルと能動的モデルの両方で構成されています。モデルは、受動的剛性特性と能動的・コントロールを組み合わせて、生きている人間がどのように反応するかをリアルに表現します。Simcenterのモデルは多角的に評価されており、より複雑なシナリオの解析が可能です。2023年2月現在、衝突前の緊急ブレーキや衝突回避操作における乗員の行動を正確にシミュレーションできる、業界で唯一の人体モデルです。
通常の乗車姿勢とは異なる姿勢 (OOP: Out Of Position) でエアバッグが作動し、乗員がエアバッグと接触することで傷害が起きる可能性をシミュレーションします。Simcenter独自のマルチフィジックス・ソルバーにより、エアバッグのガス動力学の明示的なマルチボディ (MB)・ダイナミクス、有限要素 (FE) ダイナミクス、数値流体力学 (CFD) を単一のシームレスな特徴セットとして組み合わせることができます。
シートベルト、エアバッグ、シート、トリムなど、乗員室の可塑性アイテムを正確にモデル化します。この用途専用のSimcenterは、要素定義、材料モデル、接触アルゴリズムの広範な選択肢を含む明示的な非定常有限要素 (FE) ソルバーを使用します。
高速演算手法を使用して複雑な動的システムをモデル化し、パラメトリック設計を幅広く検討します。Simcenterでは、システムをキネマティック・ジョイントによって相互接続された剛体または変形可能なボディとして記述し、形状、材料、接触プロパティを割り当てて、すべての物理情報をキャプチャできます。
安全設計のための他の一般的な有限要素 (FE) コードとSimcenterを組み合わせることで、お好みのFEソリューションでSimcenter高速ダミーモデルを活用できます。また、MATLABと連携して制御アルゴリズムを含め、拘束システムへの影響を調べることもできます。Simcenterは、次のFEコードをサポートしています。
EDAG Group社はSimcenter Madymoを使用して、新しい歩行者安全システムの市場投入までの時間を短縮し、人体行動のシミュレーション時間を数日から数時間に短縮できました。
会社:EDAGグループ
業界:自動車 / 輸送機器
開催場所:ミュンヘン, Germany
シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア:Simcenter 3D Solutions, Simcenter Madymo
