例: 感度解析検討、実行可能性検討および最適化検討
概要 - この例では、感度解析、実行可能性検討および最適化検討を使用して、どのように設計を完成させるかについて示します。
問題 - 最適なバランスのためには、クランクシャフト部品の重心は回転軸と一致している必要があります。クランクの回転軸は変更できませんが、クランクの幅など、ほかの設計条件は変更できます。この部品では、最少部品質量を達成しながら、軸と質量の中心の距離を最短に保つことが必要です。
解法 - 重心を見極め、回転軸と重心の距離を測定する解析フィーチャーを作成します。次に、重心の位置に最も効果的な寸法を調査するための感度解析を実行します。最後に、実行可能性検討を実行して、回転軸と重心の距離を 0 に設定できるかどうかを調査します。解決策がある場合は、クランク軸上に重心を保ちながらクランクの質量を最少化するための最適化検討を実行できます。
1. 質量特性を求める解析フィーチャーを作成します。 > > の順にクリックします。質量を計算して、座標系、重心のデータム点、および質量パラメータを作成します。
2. 重心のデータム点から回転軸までの距離を測定する解析フィーチャーを作成します。測定の結果、この距離用のパラメータを作成します。
3. 感度解析を実行して、高さ (width) 寸法の変化が重心の位置にどのように影響するかを確認します。
4. 感度解析を実行して、高さ (height) 寸法の変化が重心の位置にどのように影響するかを確認します。
5. 部品のプロファイルの外側エッジとシャフト間の距離を測定する解析フィーチャーを作成します。この測定結果は、実行可能性検討の拘束の定義に使用します。距離線の始点と終点にデータム点を作成します。次の図では、この測定が E-E distance として示されています。
6. 実行可能性検討を実行して、回転軸と重心が一致するかどうかを調査します。この検討では、部品のシャフトから部品のプロファイルの外側エッジまでの距離 (E-E distance) を一定に保ちながら、幅、高さ、および半径寸法を変化させます。
7. 最適化検討を実行して、手順 6 で概説した拘束を保持しながら、質量の最少化 (目標) を行います。