Program・講演概要
- 11/10(水): Industrial Day
- 12/1(水): Academic Day
- 12/9(木): CG/Cloud+Simulation & Collaboration Day
DAY1 : Industrial Day 11月10日(水)
|
13:30 - 13:40 |
ご挨拶
プロメテック ・ソフトウェア株式会社 PSC実行委員長 奥田 耕治 エンジニアリング事業本部 本部長 杉谷 浩行 |
|
13:40 - 14:40 |
講演概要
和紙は実質的に世界で初めての折れる紙であり、日本で折紙が誕生し育成されたのは必然であった。折紙には神仏に捧げる礼法折紙、鶴や亀などの遊戯折紙、花門折りなどの近代折紙、折紙工学を誕生させたバイオミメティクス折紙の４つからなる。虫をよけ火をおこすことに使用された扇はほぼ同時期に世界中で誕生したが、折紙同様日本の畳む文化は扇をも畳むものとした。日本伝統の切り紙も折り紙に有効なことから切り紙も国際語になった今、扇や切り紙も加えた新しい折紙工学を紹介する。 Washi is virtually the world's first foldable paper. It is inevitable that Origami is born and nurtured in Japan. Origami consists of 4 types such as Courtesy Origami for God and Budda, Play Oorigami such as cranes and turtles, Modern Origami such as floor gate fold and Biomimetics Origami for Origami engineering. All of these four types of Origami have been born from Japan. Fans were born around the world almost at the same time, which were used for making a fire and for driving away insects. Only Japanese folding culture made also fans foldable like Origami. Japanese traditional Kirigami is also so useful for Origami that Kirigami itself has been an international word. Here Origami engineering is introduced from a new perspective by including Kirigami and Fan in Origami engineering. 経歴
1970年、1972年に京都大学で数理工学科の学士号とMSを取得。また、1990年東京大学で機械工学の博士号を取得。1972年4月から1996年3月まで日産自動車の総合研究所で研究員として活躍。1996年4月1日から2012年3月31日まで東京工業大学大学院理工学研究科機械物理工学専攻教授を務める。そして2012年4月1日から明治大学数理科学インスティテュート (MIMS)、研究・知的財産戦略機構教授(東京工業大学名誉教授)に勤務。 2021年4月1日より明治大学研究特別教授としてMIMSとMIAD(明治大学自動運転社会総合研究所)に所属し、JSME(日本機械学会)、JSIAM(日本応用数理学会)、JSST(日本シミュレーション学会)、JACM(日本計算力学連合)の名誉会員として活動しています。 ASME(米国機械学会)、JSAE(日本自動車技術会)、アジアシミュレーション協会のフェローです。 以下、P.R.中国においては、ハルビン工業大学の顧問教授、上海交通大学の国家振動・衝撃・騒音研究所の客員教授・顧問教授、清華大学の自動車安全エネルギーの国家重点研究所の学術委員会の外国人評議員、華中科学技術大学及び、南京信息大学の兼職教授を歴任し、天津大学機械工程学院の名誉教授である。 2006年3月より日本学術会議(SCJ)のメンバーでもある。 文部科学大臣賞など数々の賞を受賞。 |
休憩（10分間）
|
14:50 - 15:10 |
講演概要
「ものづくりのデジタル化は待ったなし」と言われているDX時代において、CAE技術に求められる成果もより高度化・高速化が期待されている。プロメテック・ソフトウェアグループではソフトウェアの提供だけでなく、GPUハードからソフトウェア、コンサルティングまでワンストップでユーザーを支援するソリューションを提供している。本講演では、Particleworks/Granuleworkの新機能およびその活用についての最新事例と、産業界へ展開している解析ソリューションについてご紹介する。 "In the DX era, where it is said that ""digitalization of manufacturing will not wait for us"", the results required for CAE technology are expected to become more sophisticated and faster. Prometech Software Group not only provides software itself but also provides one-stop solutions that support users from GPU hardware to software and consulting. In this presentation, we will introduce the latest new features of Particleworks / Granulework and their case study, as well as simulation solutions deployed in the industrial world." |
休憩（10分間）
|
15:20 - 15:40 |
講演概要
自動車の防錆品質を適正化するためには、部品ごとの腐食環境を定量化し、それぞれの腐食環境に応じた防錆処理を施す必要がある。車両の構成部品は何万点にも及ぶことから、実車での腐食環境計測には膨大な時間、コストを要する。そこで、防錆開発の効率化のために、Particleworksを用いて被水量を予測可能な被水シミュレーションを開発した。 In order to optimize the quality of anti-corrosion for vehicle, it is necessary to quantify corrosion environment of each component and provide appropriate treatment according to the environment. However, it takes much time and cost to measure corrosion environment because a vehicle is composed of ten thousands of parts. To develop anti-corrosion performance efficiently, we have focused developed splash simulation which enables us to predict amount of water recieved by using Particleworks. |
休憩（10分間）
|
15:50 - 16:10 |
講演概要
自動車用トランスミッションの更なる高効率化が求められている。そのような要求に対し、ワンウェイクラッチ（OWC）とブレーキの機能を併せ持ち、引き摺り抵抗に有利なラチェット式OWCの開発を行っている。これまでに機構解析によりラチェット挙動解析で一定の成果を得ていたものの、潤滑油の作用を考慮した、より高度な挙動予測の要求がある。今回、Particleworksとの連成解析による、挙動予測の高精度化の可能性を検証した。 Nowadays Automotive Transmissions are required to be more and more efficient. To respond to such requirements, we are developing the ratchet type one-way clutch which has 2 functions that include a one-way clutch and a brake, both of which are used in combination to remove the loss of drag torque. Although certain results have been obtained using ratcheting behavior analysis by Multi Body Dynamics simulation so far, there is still a requirement for advanced behavior prediction considering the influence of lubricant. This time, we verified the feasibility of high accuracy ratcheting behavior analysis by the coupled simulation with Particleworks. |
休憩（10分間）
|
16:20 - 16:40 |
講演概要
固体壁面上の液滴流れを詳細に解析する産業ニーズは多くある。低傾斜面においては液滴が保持され高傾斜面では滑落するという自然現象や、滑落時の液滴速度や液滴形状を実現象と同等に再現させるために、液滴に働く詳細な力をモデル化した新たなモデルを開発した。本発表では、液滴挙動のシミュレーションをより高精度に実現していくためのモデル開発の取り組みを紹介する。 There are many industrial needs for detailed simulation of droplet flow on solid walls. We have developed the new models that modeled the detailed forces acting on droplets in order to reproduce the natural phenomenon that droplets are retained on a low-gradient surface and slide down on a high-gradient surface, as well as the droplet velocity and droplet shape at the time of slide down. In this presentation, we will introduce our efforts to develop the models to achieve more accurate simulation of droplet behavior. |
休憩（10分間）
|
16:50 - 17:10 |
講演概要
エンジン性能信頼性、特に油圧デバイスにおいて、エンジンオイル内へのエアの混入が課題となることがある。そこで、PaticleworksおよびGranuleworksの連成計算によるエアレーション機能を用い、エンジンオイルパン内のエア発生・流動を計算し、オイル吸入口におけるエア率の予測を試みた。今回は、その計算結果と計測結果を比較した事例を紹介する。 |
休憩（10分間）
|
17:20 - 17:40 |
プロメテックグループによるHPCソリューションサービスとGPUスパコンのご紹介
Cutting edge solution for HPC/Visualization and GPU supercomputer provided by Prometech group Language: Japanese
講演概要
プロメテックグループは、Particleworks＆Granuleworksの開発・販売に加えて、設計・解析業務効率化の為にCAE＆HPC用途のハイブリッド環境（クラウド＆オンプレミス）を提供している事業の複合体である。プロメテック・ソフトウェア 新規事業開発部とGDEPソリューションズで提供する「HPCソリューションサービス」と「GPUスパコン」を紹介する。 The Prometech Group is a conglomerate of CAE & HPC companies that provides a best-of-breed hybrid environment, cloud & on-premise, for CAE & HPC to improve design and analysis work efficiency in addition to the development and sales of Particleworks & Granuleworks. |
休憩（10分間）
|
17:50 - 18:10 |
車体への水はねを最小化するタイヤトレッドパターンの形状最適化
Shape Optimization of Tire Tread Pattern to Minimize Water Splash on Vehicle Body Language: Japanese
講演概要
近年における車体の電動化や自動運転機能の進展により、モーター、ソナー、レーダー、カメラ等の電子機器類の搭載が増加しつつあり、これらの防水対策が必要とされている。また凍結防止剤等の化学物質によるアンダーボディ―への防錆対策も設計上の大きな課題となっている。これらの対策のためにはタイヤからアンダーボディ―にかかる被水量を低減させる必要がある。そこでMPS法CFDソフトウェアParticleworksと形状最適化ソフトを組み合わせ、被水量を低減するタイヤトレッドパターンの形状最適化を試みた。 Recent electrification of automobiles and the development of automatic driving functions are accelerating the installation of electronic devices such as motors, sonars, radars, and cameras, and these waterproof measures are required. In addition, rust prevention measures for the underbody caused by chemical substances such as antifreeze agents are also a major design issue. For these measures, it is necessary to reduce the amount of water received from the tires to the underbody. For this purpose, we tried the shape optimization of the tire tread pattern to reduce the amount of water splash to vehicle underbody by combining the MPS method based CFD software Particleworks and the shape optimization software. |
DAY1 : Industrial Day 閉会
DAY2 : Academic Day 12月01日(水)
|
13:30 - 13:40 |
ご挨拶
プロメテック ・ソフトウェア株式会社 東京営業部 マネージャー 高倉 浩守 |
|
13:40 - 14:10 |
講演概要
粒子法の研究は世界的に活発であり、産業での利用も進んでいる。ここでは2021年の時点での粒子法、特にMPS(Moving Particle Semi-implicit)法に関する最新の研究を紹介し、将来展望を示す。とりわけ、粒子法の高精度化や混相流の計算手法の発展には著しいものがある。 Studies of the particle methods are active in the world and application to the industries is spreading. Here, recent studies of the particle methods involving the MPS (Moving Particle Semi-implicit) method are provided and the future prospects are also presented. Particularly, high-order schemes and techniques for multi-phase flows are rapidly developing. 経歴
大学院から一貫して数値流体力学の研究に携わる。複雑形状に対する数値解析法である境界適合座標法に関する研究で博士を取得する。 1994～5年に英国Imperial College機械工学科に滞在し、SIMPLE法による混相流解析の研究をおこなう。その後、メッシュを用いない数値解析法である粒子法として、独自に MPS法(Moving Particle Simulation Method)を開発する。MPS法は大変形を伴う流体解析や構造解析が可能で、その応用は原子力工学、船舶工学、マイクロ流体、生体力学、シミュレー ションベースのコンピュータグラフィックスなど様々な分野に広がっている。著書に、「粒子法」丸善(2005)、「粒子法入門」丸善(2014)、"Moving Particle Semi-implicit Method" Academic Press (2018)などがある。 文部科学省「基盤的ソフトウェアの開発：次世代構造解析」プロジェクト(FY2002-2004)に藤澤智光氏らとともに参加する。その中でシミュレーションとCGの融合を目指した「ビジュアル・エンジニアリング研究会」を発足させ代表を務めた。 2014年日本計算工学会第十代会長就任。 東京大学大学院工学系研究科原子力工学専攻修士課程修了 |
休憩（10分間）
|
14:20 - 14:40 |
講演概要
SPH、MPS法などの粒子法は、主に流体解析用の計算技術として発展してきた。もともと、固体の大変形解析にも有用であると期待されていたが、粒子法固有の安定性等から特に固体の大変形解析の成功例は少なかった。最近では、安定性の優れた固体解析も粒子法でできるようになってきている。この講演では、固体解析への適用例を含めたマルチフィジックス解析例を紹介する。 Particle methods, such as SPH and MPS, have been developed mainly for computational fluid dynamics tools. Originally, the particle method was expected to be useful for large deformation analysis of solids, but due to the inherent instability problem of the particle method, there were few successful examples of large deformation analysis of solids. Recently, it has become possible to analyze solids with excellent stability using the particle method. In this talk, examples of multiphysics analysis including the application to solid analysis will be introduced. |
休憩（10分間）
|
14:50 - 15:10 |
講演概要
粉体プロセスを設計するためには、粉体の挙動を理解し、予測することが必要であり、そのための離散要素法シミュレーションの活用法と離散要素法を基軸として新規に開発したシミュレーション法を紹介する。 In order to design a powder processing, it is necessary to understand and predict the behavior of powder. I will introduce how to utilize the discrete element method simulation for those purposes and a newly developed simulation method based on the discrete element method. |
休憩（10分間）
|
15:20 - 15:40 |
講演概要
最小二乗法スキームを用いた高精度粒子法は理論上の精度は高いものの、複雑な流れに対しては数値不安定化が非常に起こりやすく、実用化は困難と見られてきた。最近の研究で、この数値安定性の欠点を克服した。この講演では、開発した安定化LSMPS法の計算アルゴリズムを説明し、複雑な自由表面流れに対する適用例を紹介する。 Although the LSMPS method theoretically has high accuracy, it suffers from numerical instabilities for complex free surfaces. In a recent study, we have overcome this numerical instability problem. In this talk, I will explain the computational algorithm of the developed stabilized LSMPS method and show its application to complex free-surface flows. |
休憩（10分間）
|
15:50 - 16:10 |
講演概要
船舶に加わる波浪荷重を粒子法で求める際の計算時間を短縮するための数値解析手法を紹介する。本手法は、可変解像度の粒子法である双方向の重合粒子を用いており、計算領域の空間解像度を三段階で変化させることが可能である。そのため、従来の二段階での変化と比べてより柔軟な解像度の設定が可能である。また、並列化ライブラリであるOpenMPを用いて計算プログラムの並列化を行った。開発した手法を用いて短波長の規則波の条件に適用し検証した。結果、本手法で求めた船首部に加わる波浪による圧力は、実験値に近いことを示した。可変解像度手法を適用しない場合に比べて総粒子数を約99%削減することに成功した。 This presentation introduces a numerical method, which shortens the CPU time for simulating the wave load acting on a ship. The method is based on the bilateral overlapping particle technique, which is a multi-resolution particle method. The proposed method can change the spatial resolutions of a simulation domain in three levels. Therefore, compared to the ordinary two-level multi-resolution simulation, the three-level multi-resolution simulation is able to flexibly change the spatial resolutions. The simulation program was parallelized by the OpenMP library. The developed method was validated under short regular waves. As a result, it was found that the pressure acting of a ship bow due to waves was close to the experimental data. It was also shown that the number of required particles was reduced by 99% using the proposed method. |
休憩（20分間）
|
16:30 - 16:50 |
プロメテックグループによるHPCソリューションサービスとGPUスパコンのご紹介
Cutting edge solution for HPC/Visualization and GPU supercomputer provided by Prometech group Language: Japanese
講演概要
プロメテックグループは、Particleworks＆Granuleworksの開発・販売に加えて、設計・解析業務効率化の為にCAE＆HPC用途のハイブリッド環境（クラウド＆オンプレミス）を提供している事業の複合体である。プロメテック・ソフトウェア 新規事業開発部とGDEPソリューションズで提供する「HPCソリューションサービス」と「GPUスパコン」を紹介する。 The Prometech Group is a conglomerate of CAE & HPC companies that provides a best-of-breed hybrid environment, cloud & on-premise, for CAE & HPC to improve design and analysis work efficiency in addition to the development and sales of Particleworks & Granuleworks. |
休憩（10分間）
|
17:00 - 17:40 |
パネルディスカッション：SDGsを牽引する粒子法DX
（モデレータ）
東京大学大学院 工学系研究科 システム創成学専攻 柴田 和也 准教授
The University of Tokyo Kazuya Shibata （ご登壇者）
東京大学大学院 工学系研究科 システム創成学専攻 越塚 誠一 教授
The University of Tokyo Seiichi Koshizuka 東北大学 多元物質科学研究所 加納 純也 教授
Tohoku University Junya Kano 九州大学 工学研究院 浅井 光輝 准教授
Kyushu University Mitsuteru Asai 東京大学大学院 工学系研究科 システム創成学専攻 松永 拓也 助教
The University of Tokyo Takuya Matsunaga
概要
昨今、SDGsに対する社会的注目度がますます高まり、企業における取り組みも盛んになってきています。 デジタル技術の活⽤によって製品・サービス・ビジネスモデルに変⾰を⽬指すDX（デジタルトランスフォーメーション）を粒子法という切り口で考えたとき、それがSDGsにどのように貢献できるか、そのためには粒子法に何が必要かを視聴者の皆様からのご質問やコメントをもとに議論します。 |
DAY2 : Academic Day 閉会
DAY3 : CG/Cloud+Simulationセッション 12月09日(木)
|
13:30 - 13:40 |
CG/Cloud+Simulationセッションご挨拶
プロメテック・ソフトウェア株式会社 新規事業開発部 統括部長 鈴木 善博 |
|
13:40 - 14:00 |
講演概要
港湾や海岸を対象とした浅海域での波浪変形計算に多用されているブシネスクモデル（NOWT-PARI）では水深が急変するような地形に対して計算を行うことは一般に困難である。例えば、高潮などにより水没した岸壁に波が押し寄せると岸壁法線が水深急変部となる。このような地形に対しても計算できるようにモデルの改良を行い、高潮時の越波浸水計算を行うことを可能とした。本講演では改良したモデルについて説明するとともに、実在の港湾に対して本モデルを用いて越波浸水解析を行った結果についてご紹介する。 The Boussinesq model (NOWT-PARI), which is often used to calculate wave deformations in shallow water areas such as harbors and coasts, is generally difficult to calculate for topography where the water depth changes greatly. For example, when a wave comes up on a submerged quay wall due to a storm surge, the quay wall becomes such a topography. The model has been improved so that it can calculate for such terrains, making it possible to calculate inundation due to wave overtopping and overflowing during storm surges. In this presentation, I will explain about the improved model and show the results of calculating inundation using this model for a harbor. |
休憩（10分間）
|
14:10 - 14:30 |
NVIDIA Omniverseを使用したCAE解析結果の可視化デモ
Language: Japanese
講演概要
NVIDIA Omniverseは各種ソフトウェア間のライブ接続を維持する機能および、最高品質のリアルタイムレンダラーを兼ね備えたコラボレーションプラットフォームである。この新たなプラットフォームは科学分野においても、シンプルなワークフローで業務の大幅な効率化を実現する可能性を秘めている。本講演では、NVIDIA Omniverseの概要紹介および、CAE解析結果の可視化実例を用いて、NVIDIA OmniverseのCAE可視化利用の手順を紹介する。 |
休憩（10分間）
|
14:40 - 15:00 |
講演概要
素材製造業において、撹拌プロセスは製品の品質に大きな影響を与えるため重要である。Particleworksは撹拌解析において有用なツールであり、クラウドコンピューティングと組み合わせることでそのメリットを最大化できる。AGCではフルクラウドの撹拌解析を実現し、計算を高速化・高度化させている。本発表では、フルクラウドの撹拌解析を用いて撹拌装置の最適選定を行った事例を報告する。 Mixing processes have significant impacts on quality of products, especially in material manufacturing industries. Particleworks is an effective tool for mixing flow simulation and users can maximize its capability by using cloud computing. AGC Inc. developed the fully cloud-based workflow of mixing flow simulation and achieved great reduction in solution time and also enhancement of functionality. In this session, we are going to share a use case of this workflow for optimization of a stirrer equipment. |
休憩（20分間）
DAY3 : Collaborationセッション 12月09日(木)
|
15:20 - 15:30 |