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シーメンスPLMソフトウェアのNX Nastran、 世界最大の構造解析問題の解析に成功

~NX NASTRAN、5億元の方程式を持つFEA問題を「ほぼ一晩で」解析し、 これまでの記録を塗り替える~

シーメンス産業オートメーション事業部のビジネスユニットであり、
製品ライフサイクル管理(PLM)ソフトウェアや関連サービスにおいて
世界をリードするPLMプロバイダである、シーメンスPLMソフトウェアは
本日、陰的有限要素(FEA)法を使用してこれまでの計算処理の
記録を新たに塗り替えたと発表しました。市販のハードウェア上で
現バージョンのNX(TM) Nastran(R)ソフトウェアを使用して、
5億元の方程式を持つ構造解析問題を、「ほぼ一晩で」解析することに
成功しました。

この解析は、曲げ試験に供する航空機の翼構造全体の挙動を
シミュレーションするために実施されました。シミュレーションの
対象としたモデルには5億元の方程式が必要でしたが、
この解析を18時間足らずで見事に終了し、
シーメンスPLMソフトウェア自身が持つ前回の記録(2006年2月に
発表した同様の問題に対する解析記録)を塗り替えました。
将来的には、シェル要素でモデリングされた自動車の車体全体
(約1億元の方程式)の構造解析も可能になると見込まれています。

「当社のお客様の中には、世界で最も精緻な製品を設計している
お客様がいます。このようなお客様が、製品の品質と安全性を
高い精度の解析により保証するには、極めて詳細な
有限要素モデルが必要となります。翼の破壊曲げ試験の
シミュレーションは、航空機のバーチャルな開発プロセス構造に
おいて特に重要な要素であり、これを当社はほぼ一晩に相当する
18時間で解析することができます。これによって、
ワークフローのプロセスを中断させることなく前に進めることが
できるようになります」と、シーメンスPLMソフトウェアの
最高技術責任者(CTO)であるChuck Grindstaffは述べています。

「このような最大規模の問題の解析は、数年前は不可能と
考えられていました。数値的な精度や計算の複雑性が大きな
壁となっていました。今日、10億元の方程式を有する問題も
近い将来には解析できるようになると確信しました。
今回、NX Nastranがこのような膨大な問題を解析できたということは、
当社の各業界のお客様が日々遭遇するもっと一般的な問題ならば
どれだけ簡単かつ迅速に解析できるかが容易に想像できるはずです」と、
シーメンスPLMソフトウェアの数値解析責任者であるLouis Komzsikは
述べています。

技術的な詳細
NX Nastranで解析したFEAモデルは、1億個のグリッド、
約9,800万個のシェル要素、4,900万個のソリッド要素から
構成されていました。その結果、全体で5億元の方程式、
6億個の自由度からなる有限要素モデルを単一の荷重条件下で
線形静的解析を実施しました。

ハードウェアはIBM Power 570サーバを使用し、解析時間は1,069分、
すなわち17.8時間でした。このサーバには、4.7 GHzの8つの
POWER 6プロセッサ・コア、64 GBメモリ、148 GBの24個の
ストライピング・ディスクが搭載されていました。この解析では、
実際にメモリ42.4 GBを使用し、30.3テラバイトのI/O操作を実行し、
2.26テラバイトのディスク容量を使用しました。NX Nastranの詳細に
ついては、リンクをご覧ください。

シーメンスPLMソフトウェアについて
シーメンスPLMソフトウェアは、
シーメンス産業オートメーション事業部のビジネスユニットで、
PLM(製品ライフサイクル管理)ソフトウェアおよび関連サービスに
おいて世界をリードするPLMプロバイダです。これまで
世界5万1,000社のお客さまにサービスを提供し、
550万ライセンスにおよぶソフトウェア販売実績を上げています。
米国テキサス州プラノを本拠地として、オープンな
エンタープライズ・ソリューションの提供を通じてグローバルな
イノベーション・ネットワーク環境を実現し、企業間・パートナー間の
コラボレーションを促進させ、ワールドクラスの製品・サービスの
供給・普及に貢献しています。シーメンスPLMソフトウェアの
製品やサービスに関する詳細はwww.siemens.com/plmにて
ご覧いただけます。

シーメンス産業オートメーション事業部について
シーメンスインダストリーセクターに属する
シーメンス産業オートメーション事業部(ドイツ・ニュルンベルク)は、
オートメーション・システム、低圧制御機器、産業用ソフトウェアの
分野で世界をリードしています。製造・加工業界向けの標準製品から、
自動車生産設備や化学工場全体の自動化を含む全産業、
全システムに向けたソリューションまで、その取り扱い品目は
多岐にわたっています。産業オートメーション事業部は業界屈指の
ソフトウェア・サプライヤとして、製品の設計、開発、製造、販売、
各種保守サービスに至るまで、製造企業のバリューチェーン全体を
最適化します。

注意:SiemensおよびSiemensのロゴは、Siemens AGの登録商標です。
NXは、米国およびその他の国における
Siemens Product Lifecycle Management Software Inc.または
その子会社の商標または登録商標です。
Nastranは、National Aeronautics and Space Administrationの
登録商標です。その他の商標、登録商標、
サービス・マークはそれぞれ各所有者に帰属します。

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