アナリスイフトVABS、ソウル国立大学の先進コンポジットローター・ブレード設計を支援

コンポジットシミュレーションソフトウェアプロバイダーのアナリスイフトLLC（米国ユタ州ウェストジョーダン）は5月12日、ソウル国立大学が同社VABSソフトウェアを活用し、大学のコンポジットヘリコプターローターブレード設計・解析作業（ソウル国立大学フラップ（SNUF）ブレード含む）に使用していると発表しました。2019年、同大学はアナリスイフトのアカデミック・パートナー・プログラムに参加。参加大学にVABSとSwiftCompエンジニアリングソフトウェアの無償ライセンスを提供し、学生、研究者、教員が研究でツールを使用できるようにしています。

VABSの機能とメリット

VABSは、細長いコンポジット構造体の梁特性計算と3D応力・ひずみ復元のための汎用断面解析ツールです。コンポジットヘリコプター・風力タービンローターブレード、プロペラ、着陸装置、高アスペクト比翼、ゴルフクラブシャフト等をモデル化。VABSは精度を損なうことなく桁違いの計算時間短縮を実現し、エンジニアがより多くの設計オプションを検討し、最適解に迅速に到達可能にします。これにより研究者はプロジェクト完了を加速し、コスト削減できます。

「ソウル国立大学の能動航空弾性・ロータクラフトラボ（AARL）では、計算構造動力学（CSD）と計算流体力学（CFD）の連成解析を行い、航空弾性問題解決に用いる解析/実験相関を検証しています」と航空宇宙工学教授のシン・サンジュン博士。「例えば、ロータクラフト航空弾性解析、CSD/CFD連成解析、アクティブ後縁フラップ等のアクティブローターブレードの多領域設計最適化を研究。さらに、無人機向け固定翼フラッター解析、高速車両・打ち上げ機・生物模倣羽ばたきマイクロ航空機（FWMAV）向け柔軟構造構造解析も実施しています。」

AARLのプロジェクトの一つは、アクティブ振動制御のためのマッハスケールSNUFブレードの実験的評価です。研究グループはVABSを他ツールと共に構造解析と設計検証に使用し、2D断面解析特性計算にも活用。VABSは構造安全マージン計算にも使用されるツールの一つです。研究者たちは、より時間とコンピュータリソースを消費する3D解析手法と比較した際、ソフトウェアプログラムの断面解析が正確であることを確認しました。

「VABSにより、コンポジットローターブレードの多領域設計が極めて短時間で可能になります」とシン博士。「ガラス・炭素繊維布/エポキシでアクティブ後縁フラップブレードを設計。VABS解析ツールが設計プログラムで使用され、製造ブレードの質量と剛性特性を5%以内の誤差で予測しました。」

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