プロダクト電気機器設計シミュレーションソフトウェアJMAG-Designer[メッシュモデリング]

自動メッシュ

モデルの形状や間隔を認識しながら、モデルの内部はもちろんギャップなどの周囲の空間にも品質の高いメッシュを生成します。
解析誤差を検知しながらメッシングをすすめるアダプティブメッシュ機能も搭載しています。

Mesh generated in the model and in the air region
モデルとその周囲の空間のメッシュ生成

動画による機能紹介


自動メッシュの生成

アダプティブメッシュ

JSOL独自開発の手法により、アダプティブ解析を高速に、また高精度に行います。解析結果から解析誤差を算出し、その誤差に基づき自動的にメッシュを細分割します。

アダプティブメッシュ
アダプティブメッシュによるメッシュ分割

動画による機能紹介


最適なメッシュの生成
(アダプティブメッシュ)

スライド/回転機メッシュ

回転機に特化したJMAG独自のメッシュ生成により、複雑な設定なしにコギングトルク計算に適したメッシュの自動生成が可能です。
ギャップ中には、格子状のメッシュを自動生成し、解析精度と高速性を両立させます。スキューにも対応しています。

  • 拡張スライドメッシュを使用することで、スライドメッシュ機能の適用範囲を拡大できます。
    • 従来パッチメッシュ機能を使わなければいけなかったアキシャルギャップモータやケースつきのモータの解析精度を向上
    • コイルの漏れ磁束によるケース内の渦電流分布の評価が可能
    • 積み上げメッシュとの組み合わせにより、より効率的に
スライド、回転機メッシュ
スライド、回転機メッシュ

拡張スライドメッシュのみ

スライド、回転機メッシュ スライド、回転機メッシュ

積み上げメッシュ+拡張スライドメッシュ

スライド、回転機メッシュ
積み上げメッシュを使用することでモデルサイズを小さくすることができ、解析時間を短縮できます。

動画による機能紹介


周期性と対称性のある
メッシュの生成
(回転周期メッシュ)

軸方向には粗く周方向には細かい
メッシュの生成
(積み上げメッシュ)

ギャップ部をスライドする
メッシュの生成
(拡張スライドメッシュ)

レイヤーメッシュ

指定したソリッド面に平行な層状のメッシュを生成します。積層鋼板内を詳細に分析する際に便利な機能です。

レイヤーメッシュによる層状メッシュ
レイヤーメッシュによる層状メッシュ

動画による機能紹介


絶縁層を含んだ
層状メッシュの生成
(レイヤーメッシュ)

薄板メッシュ

従来のメッシュ生成機能では、シールド材や筐体パネルのように、解析空間に対して極めて薄い板状モデルのメッシュ生成は難しかったのですが、本機能により厚さ方向には層状のメッシュを作成した上で、面内方向は厚さよりも十分に大きなメッシュを作ることが出来るようになりました。シールドルームの解析や薄板に生じる渦電流解析のように、モデル規模の問題で解析時間を要したテーマの解析時間の短縮と精度の向上を実現しました。
現状では、薄板メッシュに対して条件を設定出来ませんので、磁界解析以外でのご利用には適しておりません。

薄板メッシュによる層状メッシュ
薄板メッシュによる層状メッシュ

薄板メッシュソリッドモデル対応
薄板メッシュソリッドモデル対応

動画による機能紹介


シェルに厚みを持たせた
メッシュの生成
(薄板メッシュ)

薄板メッシュの
生成方向の指定

表皮厚メッシュ

導体に流れる渦電流の影響や渦電流損失を評価したい場合には、渦電流の表皮効果による磁束分布の偏りを正確に表現できるメッシュ分割が必要になります。この機能を用いると、指定した部品(面)の表面に指定した厚さの層状のメッシュが生成されます。これにより、表皮効果による磁束分布の偏りを正確に表現でき、渦電流の影響や渦電流損失の評価に適したメッシュを生成することができます。

図10 クローポール表面の渦電流ベクトル分布
クローポール表面の渦電流ベクトル分布

動画による機能紹介


表皮効果を考慮した
メッシュの生成
(表皮厚さ)

パッチメッシュ

  • ステップ毎にメッシュを生成する、運動解析のための手法です。
  • スピンドルモータや電磁リレーなど、スライドメッシュでは扱えないモデルに適用可能です。

パッチメッシュによる任意運動に対応したメッシュ
パッチメッシュによる任意運動に対応したメッシュ

動画による機能紹介


運動を考慮したメッシュの生成
(解析ステップごとにメッシュを生成)

空間自動メッシュ

  • 既存のメッシュを変更することなく、空間部分のみに対してメッシュを生成。
  • 他の解析で使用したメッシュに基づいて、磁界解析用のメッシュを作成することが可能です。

空間自動メッシュ
既存のメッシュモデルの外周に空気メッシュを生成

動画による機能紹介


既存のメッシュを維持した
空気領域メッシュの生成
(空間自動メッシュ)

手動メッシュ機能

JMAG-Designerでのメッシュ生成は自動メッシュのみとなっておりましたが、ユーザーのご要望にお応えして、マニュアルメッシュを生成する機能を搭載しました。今まで、JMAG-Studioで培ったお客様のメッシュ生成ノウハウを、JMAG-Designer上でもお使いいただくことが出来るようになりました。
JMAG-Studio同様、二次元モデル用三角/四角メッシュ生成機能と二次元メッシュモデルをドラッグして三次元メッシュを生成することが可能で、形状作成の利便性やインターフェースの分かりやすさなど、JMAG-Designerの良さも反映されております。

手動メッシュ機能
二次元メッシュモデルから三次元メッシュモデルへの拡張

動画による機能紹介


手動メッシュの生成

手動メッシュ生成時の
節点接続

手動メッシュ生成時の
不等間隔指定

要素サイズ指定

頂点、辺、面、領域への要素サイズを細かく指定することができます。解析精度を維持し要素数を抑えた計算効率の高いメッシュの生成が可能です。

面の要素サイズを指定
面の要素サイズを指定
部品の要素サイズを指定
部品の要素サイズを指定

動画による機能紹介


メッシュサイズの指定

デフィーチャー

モデリングにおけるノウハウの代表例として、モデル規模縮小を目的とした形状の簡略化があります。本機能を使用すると、メッシュ生成時にフィレットや面取り、穴を自動的に取り除いてメッシュモデルの形状を簡略化できます。

デフィーチャー
デフィーチャーによる穴形状の簡略化

動画による機能紹介


形状の簡略化(デフィーチャー)

モーフィング

メッシュモデルに対して直接形状変更ができるようになりました。微小な形状変更の際にメッシュの違いが解析結果に与える影響を最小限に抑えるため、変更した寸法だけに注目してより正確に結果を分析できます。

モーフィング
モーフィングによる形状変更

動画による機能紹介


メッシュモデルの寸法の変更
(モーフィング)

ヒーリング機能

  • メッシュ生成時のヒーリング機能強化
    • ヒーリング機能の強化により、メッシュ生成の成功率が大きく向上しました。
    • メッシュ生成に失敗する要因である部品の隙間・干渉、微小面・微小エッジを自動的に修正、除去します。
    • 修正や干渉等の除去を行う部品とトレランスを指定できます。
ヒーリング処理前の形状モデル
ヒーリング処理前の形状モデル
ヒーリング処理後の形状に対するメッシュモデル
ヒーリング処理後の形状に対するメッシュモデル

動画による機能紹介


自動ヒーリング

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