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電磁界解析ソフトJMAGで、CAE市場のさらなる活性化をリード

工業製品の研究・開発工程をコンピューターによる数値解析で支援するCAE(Computer Aided Engineering)。CAEソフトの一つで、モーターやトランスなどの電磁気特性を評価するソフトでは国内で過半数のシェアを誇るのがJSOLの「電磁界解析ソフトウェアJMAG」だ。JSOLが独自に生み出したJMAGは、さまざまな分野での製品開発に活用され、海外展開も本格化している。入社以来17年間、JMAGのエキスパートとして事業を牽引してきたJSOLエンジニアリング本部電磁場技術部アプリケーションコンサルタントの橋本洋は、ソフトウエアのさらなる性能向上と新市場の開拓に挑んでいる。

 「電磁界解析ソフトウエア」とは、CAD(コンピューター利用設計システム)によって作成された設計データを基に、コイルに通電したり磁石を配置したりすることで発生する磁場を評価するための数値解析を行うソフトだ。付随する発熱現象・振動現象について扱うこともできる。
 JMAGの場合、(1)形状エディタ、(2)材料や駆動条件の設定、(3)メッシュ生成、(4)数値解析、(5)結果分析などの機能を備えている。製品の評価として、電磁力、損失、漏れ磁束、電力、インダクタンス、交流抵抗など多岐にわたる項目を算出できる。

 具体的には、図面を基に形状エディタで3次元形状とし、各部品に材料や駆動条件を設定し、空間を有限要素で分割して評価したい項目について物理の方程式を解く。得られた結果は、ポスト処理によりグラフや表計算用データなどさまざまな形で表現される。さらにモーターやトランスの解析では、形状や材料を指定するだけでよいテンプレートも用意されている。

 CAEを活用する最大の理由は、開発期間の短縮と、試作機の製造コストの低減にある。
 「かつては経験と勘で設計図を描き、それを基に試作機をつくり、実験をして製品の良し悪しを検証する流れでした。これでは設計図の妥当性を検証し終えるのに時間がかかり、試作機の製造にも費用がかかります。しかしCAEを活用すれば、試作機を作る前に予め製品仕様に合うように、形状や駆動条件を絞りこめます。その結果、試作機を製造して妥当性の検証をするのは1度で済み、開発のリードタイムとコストを大幅に削減できます」

 JMAGが電磁界解析ソフトで国内シェアの過半を占められた理由は、使い勝手の良さの追究と総合的な分析力、計算精度の高さなどにある。ほぼ1年毎に製品のバージョンアップを繰り返し、2012年12月にリリースされた最新版はバージョン12。現在も最先端の技術を他社に先駆けて組み込んでいる。

(2013年03月現在)

抜群のシミュレーション精度で業界標準に→


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