10/7（火）10:05-11:05　基調講演

「Lessons learned from crash analysis by the Earth Simulator」
トヨタ自動車株式会社 車両CAE部　吉川雅之氏

JAMAの研究プロジェクトとして、地球シミュレーターで2005年では世界最大1400万要素の自動車衝突計算を実施した。従来は5mmの計算格子でホワイトボデー形状の一部を省略したが、今回は2mmの計算格子で忠実に形状を再現した。この結果、従来は予測困難であったフロア加速度を概ね予測可能になり、車両全体の衝突計算でも詳細な形状の考慮が必要であることを明らかにした。

10/7（火）11:05-11:50　招待講演

「折紙の数理化とその学術的応用―主に折紙の工学化について」
東京工業大学、イノヴェーション推進体 （株）アートエクセル、折り畳み構造研究所　野島武敏氏

折紙は我国の伝統文化として芸術や趣味の世界で洗練され、大きな進化を遂げた。しかしながら、これが工学等の学術の分野で系統的に研究され、それらを学術的にまとめる努力がなされては来たとは言い難い。僅かに、宇宙構造分野において、折紙手法による研究が比較的多くなされてきたが、これらも個々の課題を解決することを目的としたもので、体系的なものとは言えない。太陽電池パネルは屏風の折り畳み、NASAのspartran207衛星の3本のチューブ状支柱は‘経本’様の折り畳みなど、我国古来の収納法の域を出ない手法が今なお用いられ、折紙の手法を直接利用したミウラ折りも宇宙空間での展開実験の段階に止まり、なおこの分野での研究余地は極めて大きい。近年、折紙の概念を用いて、新しい数学的知見が議論されるようになり，折紙の持つ学術的なポテンシャルを用いた研究が見られるようになった。周期的なジグザグ面で作られる折紙構造は、折り畳みの機能や構造を強化する機能等の工学的利用に値する優れた特性を有するため、工学的な工夫をするとこれらの機能を併せ持つ魅力的な製品を設計することができる。折り畳み機能を持つ製品はその再利用化や減容化、コア化による構造強化は使用材料の減量、輸送・保管コストの軽減等、環境負荷の軽減に大きく寄与する。講演では、折紙の手法と既存の工業技術と融合させ，上述の機能を具備する魅力的な製品を創出することを目的とする講演者が提案する‘折紙の工学化(折紙工学)’や生物に見られる構造や模様、これを解析して折紙でモデル化、工業化する方法やそれらの折り紙モデルなどについて述べる。

10/7（火）12:00-12:45　全体セッション(1)

「Research Update on Vehicle Compatibility, Child Occupant Safety Research, and IIHS Frontal Center Pole Impact.」
The George Washington University, Cing-Dao (Steve) Kan氏

This presentation will provide some updates of current research activities at National Crash Analysis Center on the following research topics:
Vehicle Compatibility; Child Occupant Safety Research, and IIHS Frontal Center Pole Impact.

10/7（火）14：00-14：30　車体構造セッション

「欧州向け鉄道車両の衝突解析」
株式会社日立製作所 機械研究所 第3部　山口貴吏氏

日立製作所は、英国向けの鉄道車両を開発し、現在、現地で走行試験を実施している。本講演では、本車両の開発にあたって衝突時の安全性の確保に関する取り組みについて紹介する。

10/7（火）14：30-15：00　車体構造セッション

「遺伝的アルゴリズムを用いた樹脂材料特性同定システムの開発と自動車衝突解析への適用」
富士テクノサービス株式会社 FTS事業部CAE室　金井大氏

衝突解析の精度向上、解析環境整備を目的に、遺伝的アルゴリズムを用いた樹脂材料モデルの同定システムを構築した。本システムは、引張試験の荷重変位特性から適切な応力ひずみ特性を自動生成できる。本報では、同定システムの特徴と自動車樹脂部品における衝突解析への適用事例を紹介する。

10/7（火）15：30-16：00　車体構造セッション

「プレス成形連成解析よる衝突解析精度向上に関する検討」
三菱自動車工業株式会社 技術開発本部 デジタル技術部　高階克彦氏

これまで衝突解析精度向上の一つとして、プレス成形時の加工硬化の影響を反映することが考えられていたが、プレス成形解析には多大な工数が必要となるなどの問題があり、実用化への課題が多い。本稿では製品形状から成形の影響を簡易的に予測する手法を用い、プレス成形時の残留ひずみと板厚変化が衝突性能CAEへ及ぼす影響を報告する。結果は、一部の衝突形態を除いて、加工硬化の影響で変形量が低減し、実験結果と近づくことが分かった。

10/7（火）16：00-16：30　車体構造セッション

「ルーフ積雪強度解析の精度向上」
トヨタ車体株式会社 CAE部　古居健氏

ルーフ積雪強度試験における反転現象の非線形性が強い場合（急激な変形をする場合）、従来の解析手法（陰解法による静的非線形問題）では、計算が停止/発散する場合があり精度が十分では無かった。今回は、計算の収束性が悪くなった場合に、陰解法から陽解法に切り替え計算の停止/発散を回避する手法を用いて精度向上に取り組み、予測精度を試験結果と検証したので報告する。

10/7（火）16：40-17：10

「コンクリート版の衝撃強度評価のための実験検証解析とその考察
株式会社テラバイト 第一技術部第一技術課　門口徹氏

近年、原子力発電所等の重要建造物に対する航空機防護への関心が高く、特にRC壁に生じる裏面剥離や貫通口の評価を含めた強度評価の精度向上が望まれている。従来、飛翔体の剛体壁衝突による荷重履歴関数を、RC表面に荷重履歴として負荷する方法では、コンクリートの破損・飛散などの現象を評価することは困難で、丹羽らの提案する要素消去による破壊のモデル化を適用できない。また、破壊による要素消去の判定は、要素サイズに強く依存する傾向を有しており、判定基準のより合理的な適用方が必要である。ここでは、RC壁に生じる裏面剥離や貫通口の評価を含めたより精度の高い解析モデルを検討し、その有効性を示す。

10/7（火）17：10-17：40

「ゴムの超弾性・粘塑性･ダメージモデルの汎用FEMへの実装」
株式会社メカニカルデザイン 構造解析課　藤川正毅氏

本論文では、ゴムの構成則を検証し、定式化および汎用FEMへの実装を行った。提案するモデルは二つの要素（超弾性ダメージ要素、粘塑性要素）により構成される。前者は応力の進展方向とMullins効果を再現するものである。後者は新しい自由エネルギの概念に基づき構築されたもので、ゴムのひずみ依存のエネルギ吸収挙動を再現するものである。本モデルは、適切に材料定数を設定すれば、一般的な複数のゴムの材料試験での様々なひずみレベルにおける応カ−ひずみ関係を、精度良く再現できる。さらに、オイラー法による応力積分を行うと、スカラー方程式を解く事に帰着する。また、応力積分アルゴリズムと整合した接線係数を算出可能である。すなわち、陽解法・陰解法の両方で仕様が可能であるモデルである。以上の計算方法を、汎用FEMの一つであるLS-DYNAに組み込み、テストシミュレーションを行った。以上の結果より、提案する手法の有効性を確認する。

10/7（火）14：00-14：30　生産技術セッション

「金型設計における品質工学を活用したCAE解析事例
株式会社ミツバ 生産技術部　三田智彦氏

品質工学を活用した、金型設計のCAE解析事例を紹介する。品質工学はロバスト性評価に有効な手法である。プレスや鍛造の金型設計における、工程の成立性や金型寿命などを、CAEと品質工学を利用して評価を行った。その結果、短期間でロバスト性の高い金型設計を行うことが出来た。

10/7（火）14：30-15：00　生産技術セッション

「熱間チューブバルジ製法におけるCAE技術の適用」
ホンダエンジニアリング株式会社 車体塑型技術部　永井裕一氏

サブフレーム等の足回り部品に採用されている、アルミニウム合金の熱間チューブバルジ製法において、成形用金型の3次元モデル設計にCAEを活用した事例を紹介する。

10/7（火）15：30-16：00　生産技術セッション

「プレス成形シミュレーションの取り組み紹介〜スプリングバック予測精度向上とその対策手法に関する検討〜」
菊池プレス工業株式会社 開発本部開発室　鈴木宗氏

弊社のプレス成形シミュレーションへの取り組みについて、特に、スプリングバックの精度向上・見込み形状の効率的な作成についての考察と事例を紹介する。

10/7（火）16：00-16：30　生産技術セッション

「JSTAMPの最新開発動向について」
株式会社日本総研ソリューションズ　浜田知己

プレス成形解析システム「JSTAMP」の最近の開発トピックについて事例をまじえ紹介するとともに、今後のこの分野における日本総研ソリューションズの取り組みまた技術開発の方向性についても展望する。

10/7（火）16：40-17：10　生産技術セッション

「Design Optimization of Nonlinear Dynamic Systems using HEEDS with LS-DYNA」
Red Cedar Technology　Ron Averill氏

The application of HEEDS and LS-DYNA to the design optimization of nonlinear dynamic systems will be described, including applications in crashworthiness of automotive systems.

10/7（火）17：10-17：40　生産技術セッション

「LS-DYNA Meshfree Method in Solids and Structures: Current, Future and Its Industrial Applications」
Livermore Software Technology Corporation (LSTC)　Cheng-Tang Wu氏

In this presentation, an update on LS-DYNA meshfree method for solids and structures will be given. Several features were developed in the past few years to solve specific challenging problems and to improve the efficiency.
This talk will emphasize on a semi-Lagrangain formulation in foam materials, an adaptive meshfree scheme in metal forming analysis and a discrete meshfree approach in the failure analysis of brittle materials. Several practical examples are included to demonstrate these capabilities.

10/8（水）9：30-10：00　走行セッション

「タイヤパターンノイズシミュレーション」
住友ゴム工業株式会社 情報研究部　白石正貴氏

タイヤトレッド部には、排水性やその他いろいろな目的の為にパターンと呼ばれる模様が付けられている。しかし、このパターンの為に走行時“パターンノイズ”と呼ばれるノイズが発生し、乗員の快適性を損ねたり、周辺環境を悪化させたりする。タイヤ開発において、このパターンノイズを予測シミュレーションし、ノイズの発生メカニズムを解明することは非常に有用である。この現象をタイヤの構造解析と流体解析を用いてシミュレーションすることが可能になったので報告する。

10/8（水）10：00-10：30　走行セッション

「メッシュフリー法によるフィラー充填ゴムのミクロ解析とタイヤのマルチスケール・シミュレーションへの適用」
横浜ゴム株式会社 CAE研究室　小石正隆氏

メッシュフリー法によるフィラー充填ゴムのミクロ解析をタイヤのマルチスケール・シミュレーションに適用した事例について紹介する。なお、メッシュフリー法として、LS-DYNAのEFGを利用している。本手法では、マクロな均質化された構成則の存在を仮定し、周期境界条件を満たすために多点拘束を適用することによって、均質化理論で導かれる2つのスケールでの境界値問題を近似的に解くことができる。結論として、メッシュフリー法は微小変形のみならず大変形下でのゴムのミクロ解析に有効であることが確認された。また、フィラーのモルフォロジーがフィラー充填ゴムの力学特性に与える影響や、タイヤとフィラー充填ゴムとの3次元マルチスケール・シミュレーションについても言及する。フィラー充填ゴムのミクロ解析にメッシュフリー法を適用した本手法は、タイヤを始め他のゴム製品の実用的なマルチスケール・シミュレーション手法として有用である。

10/8（水）10：30-11：00　走行セッション

「ショックアブソーバ用ダンパーの減衰力特性の流体構造・連成解析」
KYB株式会社 CAE推進部　徳満祥三氏

ショックアブソーバの入力に対する追随性を向上させるには、往復運動するピストンに固定されているバルブがスムースに開閉してリニアな減衰力が発生することが求められる。そのためには、ピストン両面のバルブが開閉する瞬間の現象、およびそれに起因する低速領域の減衰力波形を精度よく把握することが重要である。今回、典型的なダンパー・アセンブリモデルについて、リーフバルブと背面バルブは、厳密に同時に開閉するのではなく、背面バルブが閉じ遅れると、低速側の減衰力の特性が乱れることを確認した。実際の製品で、このような乱れをなくすためには、適切なバルブ剛性、積層バルブの採用および補助スプリングの組み合わせ等について、バランスのよい設計を行うことが重要である。

10/8（水）11：10-11：40　走行セッション

「タイヤにSteady State Rolling機能を用いる車両の走行シミュレーション」
日産自動車株式会社 総合研究所 モビリティ研究所　福島達也氏

タイヤのFEモデルを持つ車両モデルを使って走行をシミュレーションする場合、先ず平坦路の定速直進走行を動解析し、サスペンションで支持される車体に重力によって生じる上下振動が減衰してから、本来シミュレーションしたい旋回、減速走行等を計算してきた。この振動の周期は1秒程度で、これに要する計算時間は走行シミュレーション全体の計算時間に対して無視できないほど大きい。そこで、シミュレーション初期の定速直進走行のシミュレーションに静解析の手法を適用して計算時間を短縮したい。これには定常回転するタイヤの変形を静解析でシミュレーションできるようにする必要があり、タイヤのFEモデルに新たに開発されたSteady State Rolling機能を試用した。その結果を紹介する。

10/8（水）9：30-10：00　衝突セッション

「Review of Optimization and Robustness Applications with LS-OPT」
DYNAmore GmbH,　Heiner Mullerschon氏

This paper gives and overview of optimization and robustness studies applied in collaboration with German Automotive Companies. Methodologies and different approaches are discussed and compared. Capabilities of LS-OPT and D-SPEX are demonstrated. D-SPEX is an advanced post-processor based on results of optimization or stochastic studies done with LS-OPT.

10/8（水）10：00-10：30　衝突セッション

「Development of the Advanced Finite Element Model for ODB Impact Barrier」
Cellbond Composites Ltd. Paul Tattersall氏

Frontal Offset tests are carried out by a large number of test houses worldwide, according to the European regulation and to FMVSS, as well as by EuroNCAP, Australian NCAP, JNCAP and IIHS. In the frontal offset test, only one side of a vehicles front end hits the deformable barrier, which means that a more concentrated area of the vehicles structure must sustain the impact of the crash rather than the whole width of the vehicle. This paper represents the new methology to create and validate the Finite Element model for the Offset Deformable Barrier (ODB). The Cellbond ODB barrier has been investigated which consists of two different sized aluminium honeycomb blocks in main body and bumper partially covered in aluminium skins. The explicit LS-DYNA was used to analyze the model and validate against experimental test data. Number of static compressive tests performed at different angles to characterize Yielding Function of aluminum honeycomb parts and corresponding Material Card data. Strain-rate scale factor curves are also defined to convert static test results into suitable data in honeycomb material card during the analysis procedure. Adhesive properties are obtained using Climbing Drum, T-Peel, Tensile and Plate Shear test results. The barrier was subjected to four individual test conditions with different impactor and impact speeds. The Final comparison on overall results represents a good correlation between test data and CAE results on both Flat-Wall and Pole tests.

10/8（水）10：30-11：00　衝突セッション

「Automating and extending PRIMER and D3PLOT using JavaScript」
Arup, Richard Taylor氏

A JavaScript interpreter has been embedded within PRIMER, D3PLOT and Reporter. Users can write their own programs to create and modify LS-DYNA data, or calculate and display their own special results. This paper presents some examples.

10/8（水）11：10-11：40　衝突セッション

「Modeling techniques for predictive and robust dummy models」
DYNAmore GmbH,　Ulrich Franz氏

In many load cases models from third parties are used during vehicle development. The authors work since many years on different dummy models in cooperation with the German automotive industry. The models are world wide used by the LS-DYNA user community. The paper describes the methodology of the development and the techniques applied to achieve reliable, robust and predictive models.

10/8（水）11：40-12：10　衝突セッション

「"Mature concepts" through integrated CAD and CAE processes in catia V5 with LS Dyna」
テコシム・ジャパン株式会社　田口幸良氏

In the automotive industry, as in other fields, the early phases of development are determining for the key performance data and production costs of a vehicle. People in this industry are now also already using high-performance programmes for virtual design (CAD) and virtual testing (CAE). The two process chains are, however, still largely separate from one another at present, and data from what are already complex CAD/CAE programmes in themselves have to be exchanged across breaks in the media. Especially in the early concept phases of an automotive development, however, these interfaces should be avoided, for reasons relating to time and costs. It would also be desirable to achieve a common user interface for design and simulation, on the basis of closely-meshed communications. The content of this publication is the integration of a concept development tool for planar geometries in connection with an automatic cross-linking tool in Catia V5. In particular, the development of a fully parameterised planar description in Catia V5 is demonstrated. Using the simple basic objects point, spline and surface, typical vehicle geometries and cross-sections can quickly be created. A library of cross-section forms simplifies the finding of suitable connections. The combination of this concept development tool integrated in Catia V5 with a high-performance finite element planar cross-linkage package within the same user interface makes it possible to conduct rapid virtual testing and optimising of an identified geometry. The set of parameters for the model creates the basis for fully-automated optimisation processes here. The optimised model is transferred directly and without breaks in the media to the detailed design, thanks to the integrated environment. Attributes such as component name, component hierarchy, sheet thicknesses, enclosed area information etc. are retained. The finite element component cross-linking operation remains completely in the background with this integrated process (batch process). FE information can be defined globally or locally. Changes in the geometry are immediately taken into account through re-linking of components. This puts the car designer in the position of also being able to perform cross-linking tasks for colleagues, using the calculation. Based on this new technological background, FE Code LS Dyna was used to optimise an FE car structure considering side crash scenario. The optimsation was done in an fully automated process using key features of the LS dyna code.

10/8（水）13：25-13：40　全体セッション(2)

「JVISION Ver.3.0 の紹介」
株式会社日本総研ソリューションズ　森藤俊樹

JVISION/v3.0 のリリース直前情報と今後の予定を紹介する。

10/8（水）13：40-14：25　全体セッション(2)

「Simulation of Polymeric materials in LS-DYNA」
Hermes Engineering NV, Paul Du Bois氏

Material failure is very often preceeded by some kind of instability phenomenon. The numerical techniques for simulating material instabilities will be illustrated using the examples of necking in metals, shear banding in Plexiglas and crazing in thermoplastics. The correct simulation of instabilities must be seen as a necessary condition for the prediction of failure.

10/8（水）14：25-15：15　　全体セッション(2) 基調講演

「Preliminary Results for an Isogeometric Shell」
University of California, San Diego　David Benson氏

Preliminary results for isogeometric shell and solid elements using LS-DYNA will be presented. Isogeometric elements are use the same basis functions as CAD programs, namely nonuniform rational B-splines (NURBS), which can represent conic sections exactly. These functions are very smooth, allowing shell elements without rotational degrees of freedom to be formulated without any loss of accuracy. Additionally, the time step size for the higher order elements is not reduced as much as for higher order elements based on Lagrangian polynomials. Taken together, these features make isogeometric elements attractive for achieving higher order accuracy in nonlinear industrial problems such as metal stamping.

10/8（水）15：35-16：05　全体セッション(2)

「構造系プロダクトとユーザーサービス」
株式会社日本総研ソリューションズ　林公博

日本総研ソリューションズではLS-DYNAを始め、JSTAMP、ARUP Software、JVISIONなどの構造系プロダクトを開発・販売しております。今後の開発の方向性とサポートサービスについてご紹介します。