CAEソリューションサービス
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シミュレーションによる設計効率化、
問題点の究明
CAEソリューション
多数の実績を有する専門の解析技術者が現状分析、課題の要因特定～改善提案から改善効果確認までトータルサポート
このような課題、
お悩みはございませんか？
トラブル対応
-
設備にクラックが発生した。
早急な対策が求められているが要因が明確でない。 -
設備から発生する騒音が問題になっている。
早急にその原因を究明し、次回定修にて対策工事を行いたい。
設計計算
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規格に基づいたCAEの実施が求められるが、
自社では難しい。 -
新規製品・形状なので、CAEで評価したい。
手計算によって応力を算出する評価方法では限界がある。 - 社内CAE業務がオーバーフローしている。
設備の耐震性能確認
- 設備の増設にあたり架台の耐震性を評価したい。
- BCPの観点より現行設備の耐震性向上を求められている。
流体の可視化
- 燃料費、CO2削減のため、熱効率を改善したい。
- 流体の圧損を確認し最適なポンプを選定したい。
幅広い分野で多くの検討経験を有するUISの
CAEソリューションにお任せください
トラブル対応
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繰り返し発生していた問題について原因を究明し、効果的な対策が施せたことでトラブルが解消できた。
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製造設備の増設にあたり、過去の設備で生じていた問題について事前検討を行うことで同類のトラブルを未然に防げた。
設計計算
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規格に基づいた解析を実施し、お客様や公的機関の承認を得ることができた。
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圧力容器の設計評価にあたり手計算による応力評価が困難な部位の評価が行えた。
また、最適な板厚や補強数を確認できた。
設備の耐震性能確認
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構造体の振動特性、応力状態を踏まえた対策を行うことで補強範囲/対策コストの適正化が図れた。
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各種耐震設計手法に基づいた評価（静的振動法、修正振動法、応答スペクトル法、時刻歴解析法）ができた。
流体の可視化
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スケールの発生要因把握とし流体解析を行った結果、当該部位で局所的な逆流が確認された。逆流対策を行った結果スケールの発生も解消された。
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伝熱効率が低いジャケット内の熱媒の流れ場を確認した結果、流れのショートパスを確認。バッフルを設置することで熱交換効率が改善しエネルギーコストを削減できた。
UISのCAEソリューションとは
UISでは1983年の設立から約40年にわたり、UBEグループ、Daigasグループ、およびその他お客様の各種設備・製品などを対象とした設計支援業務、課題/問題解決支援業務に携わっております。
「現地・現物」ならびに工学知識に基づいたアプローチを通じ、お客様の設計業務、課題解決をトータルでサポートいたします。
解析分野一例
構造解析
構造物(単体、ASSY)に荷重（圧力・熱・加速度）や変位が付与された際の変形/応力状態などを予測します。
伝熱解析
対象物内に形成される温度分布、伝熱経路などの可視化、評価を行います。
熱流体解析
空間内の空気、ガスの流れ場や容器内の液体の挙動などの予測が行えます。
振動解析
構造物の有する振動特性の把握や外部入力に対する応答挙動の予測が行えます。
樹脂流動解析
射出成形プロセスを対象とし金型内の充填挙動や離型後の反り形状の予測を行います。
検討事例
A社様：熱応力解析事例
- 目 的
- ジャケットあり容器の熱応力評価
- 課 題
- 熱によるNG応力が発生した場合、対策形状を検討する。
- 要因特定～改善提案
-
設計妥当性を確認するため、ジャケット有り圧力容器の熱応力解析を実施、応力評価を行った。
NG箇所にはノズル位置変更および当板板厚変更を提案。
B社様：耐震解析事例
- 目 的
- 設備･装置架台の振動･耐震評価
- 課 題
- 振動機器による共振状態や、地震時の健全性を検討する。
- 要因特定～改善提案
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地震時の健全性を評価するため、架台の振動特性の把握と加震時の応力状態を確認。
規格に基づいた健全性を確保するために対策補強を提案。
C社様：流体解析事例
- 目 的
- プラント配管の長寿命化
- 課 題
- 損傷が発生しない配管ルートを検討する。
- 要因特定～改善提案
-
配管損傷原因を追究するため、配管内流れ解析を実施。
対策として薬液配管合流方法の変更および配管径の拡大を提案。
D社様：配管解析
- 目 的
- 配管液漏れの原因究明
- 課 題
- 熱応力が発生しない配管ルートを検討する。
- 要因特定～改善提案
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配管の液漏れ原因となっていた熱応力を低減するため、配管の変形・熱応力解析を実施し、応力評価を行った。
対策としてルートとサポート変更を提案。
UISのCAEソリューションが
選ばれる理由
多くの現場で現象を直接確認し、お客様との様々な議論を通じ培ってきた技術力がUISの強みです。
① 様々な分野・製品で多数の検討実績
解析対象
- 圧力容器
- 化学機器
- DCマシン
- 射出成型機
- 窯業機
- 粉砕機
- 橋梁・鋼構造物
- 運搬機
- 配管/配管ラック
- LNGタンク
- プラント
- 工場設備
- 合成ゴム部品
- 樹脂製品
- 家庭用品/包装材
- 分離膜
解析種類
- 応力解析(線形/非線形)
- 熱応力解析
- 固有振動解析
- 耐震解析
- 流体解析(CFD)
- 樹脂流動解析
- 鋳造解析
- 変形解析
- 接触解析
- クリープ解析
- 座屈解析
- 伝熱解析
② 確かな技術力を備えた専門の解析技術者が対応
主な公的資格（計算力学技術者）
- 【固体力学分野】1級：6名 2級：10名
- 【振動分野】2級：3名
- 【熱流体力学分野】1級：6名 2級：10名
対応ステップ例
課題ヒアリングから解析手法のご提案～改善提案のステップ一例です。
課題ヒアリング・アプローチのご提案
この度、特殊な形状の圧力容器を設計・製造することになりました。
手計算で強度評価することが難しいので、解析を用いた評価をしたいと考えております。
まずはご提案いただけないでしょうか？
承知いたしました。
まずは図面や材料物性値、および運転条件をご提供頂けますでしょうか？
※初めてのお客様には営業より秘密保持契約の手続きをいたします
まずは受領したデータをもとに解析アプローチ（解析手法・適用規格など）を検討させていただきます。
それから訪問またはWeb会議にて、提案および解析仕様を決定します。
仕様決定後、当社営業より御見積と前提条件を提出いたします。
NGが見込まれる場合は、御見積に対策費用を盛り込むことも可能です。お急ぎの場合は善処いたします。
対応策検討・解析のご提案
解析を行いましたが、NG応力が発生する箇所がございます。
板厚増加もしくはリブを追加することで、問題が解決する見込みです。
このような設計変更は可能でしょうか？
手配の都合上、板厚を変更することは難しいですが、リブを追加することは可能です。
施工について確認する必要があるので、ひとまず時間をください。
NGが発生した場合、当社にて応力発生メカニズムの把握および対策の事前検討を行います。
それらを踏まえたかたちで結果報告をいたします。
結果として、お客様における対策検討が不要になり、対策解析の回数も削減されるため、
対策形状検討時間を大幅に削減でき、設計評価に関する費用を削減することが可能となります。
対応スケジュール例
事前ヒアリングを経て最適な解析アプローチを検討・実施し、改善提案の結果をご報告いたします。
事前ヒアリング
御見積提出
ヒアリングおよび
解析情報の受領
- 背景および目的や課題の確認
- 各工学分野からの多面的な観察
- 図面、運転条件、材料物性値、許容応力などをお客様より受領
アプローチ検討
- ヒアリング結果をもとに問題原因について仮説立案
- シミュレーション、実験を通じた仮説検証手順をご提案
御見積・提案書をご提示
- 提案と費用の提示
解析実施
解析実施
- ジオメトリモデル作成
- FEMモデル作成
- 境界条件の設定
- 解析実施
結果検証
- 社内基準に基づいた結果妥当性確認
結果報告
結果報告書作成・提出
- お客様希望のフォーマットによる結果報告書作成および提出
対策案検討
対策案検討
- 現象、問題原因の考察→解決手法のご提案
対策解析実施
解析実施
- 形状修正
- 境界条件修正
- 対策解析実施
結果報告
結果報告会
- 結果報告会（WEBもしくは対面）の開催
設計/課題にシミュレーションの目を
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