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さまざまな折り畳みパターンと挙動展開をシミュレーション

 JFOLDで何が可能になったか。まず、「どう畳めばどう展開する」という関係性を解析できるようになった。それが分かると、折り畳み方のバリエーションの違いによる乗員保護性能を評価できる。
 これはエアバッグの設計・開発を効率化する大きな成果だった。なぜならば、従来、さまざまな折り畳みパターンのエアバッグを試作してはダミー人形を搭載したスレッド(台車)試験や実車試験を行って乗員保護性能を評価していた。エアバッグ単品の製造コストはそれほど高くないが、試験コストが非常に高い。試験をCAEで再現できることは、開発コストと期間の大幅な削減をもたらす。

 ちなみにJFOLDではLS-DYNAによりツールと呼ばれる「板」を介して折り畳みシミュレーションを行っていく。エアバッグにツール板を押し当てて、内側に2回、外側に1回、再び内側に1回といったイメージで、折り畳みを逐次的に行っていくのだ。JFOLDでは、この折り畳み工程がそのまま記録されるだけでなく、工程を分岐させることが可能なため、さまざまな折り畳みパターンを容易に作り出せるのが特徴だ。

エアバッグの折り畳み工程をフローチャートで管理できる

エアバッグの折り畳み工程をフローチャートで管理できる
アプリケーションコンサルタント 林 信哉

 「長年にわたって衝突安全解析の技術開発を行ってきました。その中で、自動車メーカーの社内に入ってメーカーの技術者と課題を共有し、課題解決に必要な解析技術を開発する業務も行いました。我々はこれを"オンサイトCAE業務"と呼んでいます。メーカーの技術者の方々の製品開発に対する考え方や感覚を直接感じ取ることができる貴重な経験ですが、今考えるとJFOLDの開発にも生かされていると思います。現場の技術者は、安全性能に優れたエアバッグをできるだけ短期間で設計・開発したい。つまり、もし私がメーカーの技術者だったらと考えて、その私が使いたい機能をJFOLDに実装しました」

 JFOLDは、エアバッグ・メーカーはもちろん、自動車の安全性能を責務にしている自動車メーカーから歓迎された。さらに、エアバッグを開発していないシートメーカーやインパネメーカーなども注目を寄せている。シートにはサイドエアバッグ、インパネには助手席エアバッグが搭載されるため、エアバッグを考慮した製品設計をしなければならないためだ。CAEによりエアバッグの展開挙動が詳細に分かれば、今まで以上に開発を効率的に行うことができる。

 「開発目的は自動車エアバッグの折り畳みですが、それに限ってはいません。例えば、洋服の自動折り畳み機械の開発に生かされるとか、こちらが意図していないところで使われれば面白いと思います」と林は楽しそうに語る。

(2015年04月現在)

「現場百回」での開発課題の解決と解析手法の創造→


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