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トピックスセミナー

第6回 樹脂・複合材 解析セミナー
〜 設計開発におけるCAE活用に向けて 〜

自動車を始めとする様々な産業において、CFRP(炭素繊維強化樹脂)に代表される維強化樹脂の使用用途が大幅に拡大しています。量産化のための要素技術の開発が飛躍的に向上する中、CAEの活用によるより一層の品質向上・業務効率化が期待されています。
JSOLでは、LS-DYNAを中心に樹脂・複合材料の解析技術の開発・改良、および、維強化樹脂の成形解析支援ツール「J-Composites」の開発を行っており、それらの成果を過去5回の「樹脂・複合材解析セミナー」でご紹介してまいりました。

第6回となる本年度は、複合材料の強度・損傷シミュレーションに長年携わっておられます上智大学名誉教授の末益博志先生に「複合材料の力学特性と有限要素法」と題し、複合材料の力学の基礎から損傷・強度のFEM解析までをご講演いただきます。またユーザー様事例として、本田技術研究所様よりLS-DYNAを用いたCFRPの衝突強度予測の解析事例についてご講演いただき、JSOLからは樹脂・複合材CAEソリューションについてご紹介いたします。

セミナー後には昨年度と同様に、”Composites CAE and Drinks ”と題して、リラックスした中で本年度開催されました樹脂・複合材に関する海外カンファレンスの内容をご紹介する予定です。
現在、樹脂・複合材の構造設計に携われている方、将来、樹脂・複合材の開発設計をご予定されている方々に是非ご参加頂きたくご案内いたします。

皆様からのお申し込みを心よりお待ち申し上げます。

開催概要

セミナー名称 第6回 樹脂・複合材 解析セミナー
〜 設計開発におけるCAE活用に向けて 〜
名古屋会場

2019年1月17日(木)10:00〜(受付開始 09:30〜)

JPタワー名古屋 ホール&カンファレンス [map]

東京会場

2019年1月22日(火)10:00〜(受付開始 09:30〜)

東京コンファレンスセンター品川 ホール [map]

対象者 JSOLプロダクトユーザー様、導入検討者様
定員 各100名
参加費用 無料
主催 株式会社JSOL

プログラム

10:05−11:35
  • 基調講演
複合材料の力学特性と有限要素法
上智大学名誉教授
宇宙航空研究開発機構客員研究員
末益 博志 先生
複合材料は、軽量高強度高剛性材料ということで将来材料として期待が大きい材料である。しかしながら、挙動が複雑であることが本材料の実用化の大きな障害になっている。この複雑さを克服するために有限要素法などの数値解析法の応用が必須となると考えられる。本セミナーでは複合材料の弾性特性から破壊までを考えて複合材料で起きる損傷・破壊問題をどのようにモデル化して数値解析をするのが妥当かを議論する。
11:35−12:45 休憩
12:45−13:05
複合材料の成形CAE (1)連続繊維FRPのプレス成形解析ツール「J-Composites/Form Modeler ver.2.0」のご紹介
株式会社JSOL   西 正人
本講演では、連続繊維FRPのプレス成形解析ツール「J-Composites/Form Modeler」について、Ver.2.0で実装予定の熱構造連成解析モデルの作成機能、ワンステップ簡易評価解析への対応、さらに標準材料データベースの拡充について紹介します。
13:05−13:35
複合材料の成形CAE (2)不連続繊維FRPの圧縮成形解析ツール「J-Composites/Compression Molding」開発計画のご紹介
株式会社JSOL   林 信哉
不連続繊維FRPは高い成形自由度を持つだけでなく、長繊維では優れた強度特性を発現する複合材として注目されています。JSOLは、ビーム・ソリッドカップリング計算による不連続繊維FRPの圧縮成形解析技術の開発を進めてきました。現在、この解析技術を使用した新ツール「J-Composites/Compression Molding」の開発を行っています。
本講演では、Ver.1.0の開発計画と機能概要をご紹介します。
13:35−13:50
複合材料の成形CAE (3)J-CompositesとMoldex3D連携によるRTMとハイブリッド成形解析のご紹介
株式会社JSOL   王 俊翔
連続繊維強化樹脂材は、材料形態に応じて成形法が異なり、賦形後工程で含浸するRTM法、や不連続繊維強化材の射出工程と同時成形するハイブリッド法など、多様な工法が存在します。一方で、多工程であるため、安定した製品成形が困難とされ、様々な成形要因が製品強度に影響を及ぼします。本講演では、LS-DYNA、J-CompositesとMoldex3Dを連成した、RTMとハイブリッド成形の解析技術についてご紹介します。
13:50−14:05 休憩
14:05−14:35
LS-DYNA、LS-PrePost、ARUP softwareの新機能紹介
株式会社JSOL   大浦 仁志
LS-DYNAをはじめ、プリポストプロセッサーのLS-PrePost、ARUP softwareは、毎年、多くの新機能が開発・実装されております。
本講演では、特に複合材解析に関連する新材料モデル、新解析手法、モデルセットアップ(材料軸、積層構成など)を中心にご紹介いたします。
14:35−15:05
複合材料の強度・衝撃CAE (1)連続繊維FRPの衝撃解析
株式会社JSOL   西 正人
本講演では、LS-DYNAによるCFRP積層部材の衝突解析に向けた取り組みを紹介します。層内破壊をCDM・層間剥離をCZMでモデル化したシェル積層モデルにより、自動車衝突時に構造部材の主要モードとなる曲げと軸圧縮に対する検証解析を実施した結果を報告します。また、ミクロな破壊モードをより詳細に捉えることを目的とした離散的ソリッドモデルの計算事例を紹介し、最後にPeridynamics適用についても言及します。
15:05−15:25
複合材料の強度・衝撃CAE (2)異種材料の接合解析技術
株式会社JSOL   北風 慎吾 / 林 信哉
剛性と衝突性能をバランスしながら軽量化を実現するための手段として、マルチマテリアル化が有力であり、異材同士を如何に強く結合するかの接合技術の開発・改良が進められています。
本講演ではLS-DYNAで実現可能な異種材接合のシミュレーション事例や最新の解析技術をご紹介するとともに、クーポン試験の実機データとの比較からどの程度までを予測できているのか、具体例を示します。
15:25−15:45
複合材料の強度・衝撃CAE (3)プロセス連携解析ツール「J-Composites/Fiber Mapper」のご紹介
株式会社JSOL   大浦 仁志
不連続繊維強化樹脂を対象とした成形解析結果をLS-DYNAのインプットに引き継ぐためのツールとして、「J-Composites/Fiber Mapper」を2018年8月にリリースいたしました。Fiber Mapperを用いることで、簡単にプロセス連携解析が可能になります。
本講演では、Fiber Mapperの機能概要、解析事例および今後の開発計画を中心にご紹介いたします。
15:45−16:00 休憩
16:00−16:20
ミクロ構造の作成とシミュレーション 〜RVEソリューション〜
株式会社JSOL   渡辺 麻衣子
樹脂複合材料は、ミクロなスケールで複雑な形状を形成しています。これらのミクロ構造がマクロな特性に大きな影響を及ぼしていることが知られています。材料の一部分を切り出した構造を代表体積要素(Representative Volume Element: RVE)とよびますが、このRVEをコンピュータ上で作成し、シミュレーションにより材料特性を評価するRVEソリューションをご紹介します。
16:20−16:50
CFRP(クロス)のMAT058(R9以降)のダメージ機能を使ったパラメータ同定手法の紹介
株式会社本田技術研究所 四輪R&Dセンター
林 誠次 様
菅 満春 様
複合材料の自動車への適用の最新動向の紹介としてUD、クロス、ランダム材の事例紹介と今後の活用の方向性およびホンダでのクロス材の適用事例を中心に紹介する。CFRP(クロス)のCAEでの衝突強度予測として、LS-DYNAの材料モデル(MAT058)を使った事例について各パラメータの考え方を交えながら説明する。複層モデルの例として各層を(1PLYごとに)シェル要素でモデル化しPLY間を接着要素(MAT138)で接合したHAT形モデルのモデル化手法とテストとの破壊過程の相関を観察した結果を説明する。単層モデルの事例としてR9よりMAT058に機能追加された面外剪断弾性係数のダメージ機能とひずみ速度依存性のパラメータ同定手法とHATコンポーネントの曲げテストとの相関を検証した結果を解説する
17:00−19:00
Composites CAE and Drinks
懇親会の中で、米国および欧州で本年度開催された国際会議・展示会の中から、樹脂・複合材CAEに関するトレンドをご紹介します。 軽食で喉を潤しながらご聴講ください。(アルコール飲料もご提供いたします。)

関連製品

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株式会社JSOL エンジニアリングビジネス事業部
セミナー事務局

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