自動車などの燃費向上のために重要なプロセスである「風洞実験」が、パーソルR&D株式会社とオリックス・レンテック株式会社によってソリューションサービスとして大きく進化しました。
本日のtopicは、風洞実験の重要性と、ソリューションサービスになることで得られるメリットについて解説します。
機械や部品の設計分野における3D CADの重要性がさらに高まったという点でも注目のニュースです。
風洞実験とは?
風洞実験は、対象物が移動する際に空気の流れから受ける影響を把握し、形状や構造を最適化するために行われます。
例えば、レーシングカーには、大きなウイングやカナードなどが装備されていますね。
こういった空力パーツがあるおかげで、走行するマシンを地面に押し付ける空気の流れ(ダウンフォース)が生まれ、高速走行や遠心力によって車体が浮き上がってしまうのを防いでいます。
一方で、エコカーと呼ばれる燃費性能を重視した車は、丸っこくなめらかなボディにすることで、空気抵抗を減らしエネルギーの消費を抑えています。
このように、自動車や鉄道など「移動するモノ」の性能を高めるために、多くの試行錯誤や実験が積み重ねられてきました。
ほかにも、風による建物への影響を調べる際にも風洞実験は行われます。
風洞実験のハードルは高かった。風洞実験の課題とは
このニュースの重要性を理解するためには、風洞実験における課題について知っておく必要があります。
上述の通り、風洞実験は製品開発や研究開発においてとても重要です。
画期的な製品の開発や、科学技術のイノベーションを促進するためには欠かせないプロセスといえるでしょう。
しかし、風洞実験を行うためには大規模な設備が必要であることから、風洞実験施設を企業が単独で保有することは困難です。
そのため、行いたい実験に適した施設を探し出し、実験の申し込みをしなければなりません。
課題と予算に合った試験方法が見つからなかったり、スケジュールが合わないなどの問題も多いようです。
また、実験には精度の高い模型が複数パターン必要であり、構造設計や空力解析などを自社で行えない場合は、それぞれの工程を協力会社に委託する必要があります。せっかく良いアイデアがあっても、製品として実現するまでに膨大な時間とコストがかかってしまうという現状があったのです。
風洞実験の課題を解決するサービスとなるか?
今回パーソルR&D株式会社とオリックス・レンテック株式会社の協業によって開始された風洞実験ソリューションサービスでは、
- 設計
- 造形
- 測定
- 解析
- 実験
までをワンストップで支援することが可能です。
風洞実験に関する多種多様な工程を一括でサポートしてもらえるため、空力分野の開発者を悩ませてきた技術的課題が解決するという訳です。
サポート内容には、
- 3D CADデータ作成サービス
- 3D模型製作サービス
- 高精度3Dスキャン測定サービス
- 風洞実験代行サービス
- 空力解析サービス
が含まれます。
画像:https://www.orixrentec.jp/index.html
省エネ法により自動車のエネルギー消費効率の改善が求められている昨今、自動車メーカーが達成しなければならない燃費基準はより厳しくなります。
空力アイテムの開発の手間と時間を削減し、実験精度を向上させることで、地球環境へのアプローチにもなるという点でも、非常に重要なサービスであることがわかりますね。
3D CADと設計の関係は?
「設計」というプロセスにおいては、設計意図や目的を理解し、最適な形状を創造していかなければなりません。
カタチを表現するだけであれば2D CADでも十分ですが、複雑な曲線や体積、重量、重心などを考慮しながら設計データを作成するためには3D CADは必要不可欠なツールとなっています。
特に風洞実験では、わずかな形状や強度の違いで結果が変わってしまうことも多く、設計意図や形状変更を正確かつ迅速に反映できる3D CADデータの作成は必要不可欠です。
3Dプリンターの元データになることからも、製品開発のかなめとして重視されていくはずです。
3D CADには、Fusion 360やAutoCAD、SolidWorksなどの製品があり、それぞれ特徴が異なります。
株式会社VOSTでは、製品や受講者のレベルに応じて、たくさんの3D CADセミナーを開催中です。
初心者向けから実践力が身につくセミナーまで取り揃えているので、3D CADに興味のある方はぜひお申込みください。
製品開発や研究において重要な風洞実験。
風洞実験にかかわる一連の工程がシームレスになることで課題の解決やイノベーションの促進につながりそうですね。
また、設計段階における3D CADの重要性がますます高まっていることも、とても嬉しく思います!
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