Particleworks解析事例
エンジン用ブリーザーシステムのオイル分離挙動シミュレーション|株式会社 本田技術研究所 |
芳賀誠ら, Honda R&D Technical Review Vol.26 No.2
Debris flow simulation on the debris flow breaker by coupled analysis of rigid body and fluidDisaster risk reduction Planning Workshop, NPO, Tokyo, Japan
Hajime Ikeda, Takanori Ito |
濾過装置の形状最適化解析|濾過精工株式会社MPS粒子法による流体解析を利用した濾過装置の形状最適化
日本機械学会第12回最適化シンポジウム, (2016) Particleworksと最適化ソフトウェアOptimusを用いて濾過装置の形状最適化を行い、濾過に使用するフィルター有効面積の最大化が実現されました。詳しい資料をご希望の方は「最適化事例希望」と明記の上、下記よりお問合せください。
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津波解析(原子力発電所)
本事例は、波高約4m、秒速15mの津波が原子力発電所正面に到達した状況を模擬したものです。計算により、津波は堤防を乗り越えた後、発電所の敷地前面に構築された高さ約10~15mの砂丘で大部分は減衰されるものの、一部は砂丘を乗り越えて発電所敷地内に進入するという結果が得られました。本計算においては、流体を約240万粒子、建造物等を約390万粒子でモデル化し、実際の原子力発電所のスケールそのままに解析を実行致しました。
*解析結果に対しレンダリング処理を行っています。 *本解析対象は架空のものであり、実在の施設等とは一切関係ありません。 【解析条件】領域:1.0km x 0.6km / 時間:1分間 / 総粒子数:630万 |
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S字パイプ内気泡解析(気液2相流)
パワートレイン内オイル掻き上げ解析
道路浸水解析|日本上下水道設計株式会社
ノズル噴流解析
遊星ミキサによる粉粒体と液体の混合解析
本事例では、遊星ミキサにより固体粒子と流体が攪拌されるシミュレーションを示します。液体よりも比重の軽い固体粒子を用いることにより、流体に浮いていた固体粒子が遊星ミキサにより液体中に攪拌混合される様相が観察されます。
固体粒子を含む流体(固液混相流:スラリー流)は研磨剤などに使用され、固体粒子濃度が高いほど、見かけ上の粘性が高くなるという性質があります。このような固体粒子の挙動を数値的に解析する手法として、離散要素法(または個別要素法)(DEM:Discrete Element Method)があります。この方法は粒子間あるいは粒子と壁面の衝突、および衝突時の摩擦等を考慮して、粒子の挙動を追跡するものです。 *Particleworks(MPS法)と離散要素法の連成解析には別途Granuleworksのライセンスが必要です。 |
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金型冷却解析2
高粘性液の攪拌(EnSight表示)
タンクのスロッシング
金型冷却解析|アイチ情報システム株式会社
アイチ情報システム株式会社様と共同で、液体噴霧による金型の冷却を想定した解析に取り組みました。本解析は、縦60[cm]、横30[cm] 、高さ20[cm]の金型に対し、上部に設置されたノズルから冷却液を吹きつけた場合の温度変化を示したものです。冷却液が金型に接触することで、金型表面から徐々に温度が低下していることが確認できます。
金型を用いて成型等の加工を行う場合、成形品の品質および金型寿命の両面において金型の温度管理が重要になってきます。金型の特定部分で冷却効率が不十分だった場合、金型寿命が短くなったり、成形トラブルが発生するなどして製造コスト増加の原因となる可能性があります。 【解析条件】領域:60cm x 30cm x 25cm / 時間:0.5秒間 / 総粒子数:約40万 |
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S字パイプ流れ解析
マイクロ流体混合解析|東京理科大学
マイクロ流体シミュレーションにおいてはレイノルズ数が極めて小さくなるため、流体の挙動が粘性支配的になることや、流体体積よりも流体表面・界面の効果が大きくなるなどの影響から、一般的に目にする流体現象とは異なる挙動を示すことが知られています。また、マイクロ流体における諸課題としては、複雑な界面変化を伴う多相流問題や流体構造連成問題が多いことから、従来の格子法ではシミュレーションが難しい点も指摘されてきました。粒子法は、連続体の運動を離散粒子群の運動によって近似するため、本質的に複雑な界面変化を伴う多相流問題や流体構造連成問題等の取り扱いに優れています。このため、マイクロ流体解析においては極めて有効な手法と考えられています。
本事例では、Y字型流路を想定して粘性および濡れ性の異なる2液の混合シミュレーションを示します。黄色と青色の2溶液は、ともに0.2[m/s] で流路に流れ込んでいます。この2溶液が、Y字部分で合流するものの、層流として互いに交じり合うことなく流れる様子を見て取ることが出来ます。 【解析条件】領域:5mm x 1mm x 0.3mm / 時間:10ミリ秒 / 総粒子数:約2万 |
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プラスチックの成型加工
立方体後方に生じる乱流
高粘性液の攪拌
二軸スクリュ押出成形解析|株式会社日本製鋼所
解析条件
【物性】密度:水>1000kg/m^3 動粘性係数:5e-2m^2/s 表面張力:off
【DF移動条件】スクリュの回転速度:スクリュ左>30rpm スクリュ>30rpm
【粒子径】2.5mm
【粒子モデル化】総粒子数:最大約7万粒子
【物性】密度:水>1000kg/m^3 動粘性係数:5e-2m^2/s 表面張力:off
【DF移動条件】スクリュの回転速度:スクリュ左>30rpm スクリュ>30rpm
【粒子径】2.5mm
【粒子モデル化】総粒子数:最大約7万粒子