IGA Tool Ver5.2のリリース

IGA Tool Ver5.2が今秋（2021年9月末頃を予定）リリースされます。

IGA Toolは、CAD 形状をAnsys LS-DYNA IGA対応モデル（以降、IGAモデルと呼称）に変換するソフトウエアです。IGA Tool Ver5.2では、以下の5つの機能がアップデートされています。

1. Two line sweepによる押出形状のIGA Solid作成
2. OffsetによるIGA Solid作成
3. IGA Shell New Keywords（*IGA）の出力
4. IGA Shell Model Type3の形状精度および変換速度の向上
5. IGA Shellに対するLocal Refine機能の拡張

現行は、トリミングされていない断面一定の形状をsweepすることでIGA Solidを作成することができます。Figure1のように、断面のSurfaceデータおよび、sweep方向を指定するためのGuide curveを準備し、押出形状を作成します。作成できる形状に制約があることから、機能の拡張に期待が集まっていました。

2つのGuide curveをもとに断面一定の形状をsweepし、IGA Solidを作成する機能が実装されました。Figure2のように、断面のSurfaceデータと、sweep方向を指定する2本のGuide curveを準備します。このGuide curveの始点、終点位置を参照し、断面を拡大または縮小していくように、IGA Solidを作成します。先述のとおり、従来は断面一定の押出形状のみサポートされていました。Ver5.2より、新たに相似断面を連ねて構成されるIGA Solidを作成できるようになりました。

表層のSurfaceデータに対して厚み付けをしてOffsetし、IGA Solidを作成する機能が実装されました。Figure3で示すとおり、表層のSurfaceを準備し、あらかじめ断面をIGA Shell Model Type1に変換をします。このModel Type1（NURBS patch)に対して厚みの値を指定し、Offset Solidを作成します。本機能の実装により、今後薄板、厚板に対するIGA Solidの適用検討が進むと考えられます。

現在、Ansys LS-DYNA IGAのためのNew Keywordsが開発されており、既に開発版のドラフトマニュアルに、*IGAカードとして記載されています。Figure4に示すように、New Keywords（*IGA）では、トポロジーとジオメトリの双方が定義されており、CADシステムのデータ構造を保持した解析が可能となります。

これまでは、Ansys LS-DYNA IGA、つまり、ソルバーサイドの開発が先行しており、New Keywords（*IGA）の出力に対応した汎用モデラーがありませんでした。IGA Tool Ver5.2において、従来のKeywordsに加え、New Keywords（*IGA）による出力機能が新たに実装されました。今後このNew Keywords（*IGA）を通して、CADとCAEの連携を目指した試行が進むものと考えられます。

現在、当社では、ANSYS社と協力し、このNew Keywords（*IGA）のソルバーサイドのブラッシュアップを継続して実施しています。また、ARUP社とも協力し、プリプロセッサ—（ARUP PRIMER）への対応も検討しています。