受託解析

解析事例

ホイール剛性解析

概要

ホイール剛性解析

自動車のタイヤホイールの剛性を保ちつつ、軽量化を図ります。

課題

車両のホイールは基準により定められた強度性能を満たす必要がありますが、剛性に関する部分でお客様内の基準がありました。この基準を満たしながらも、どこまで板厚が下げられるか調査したいというご要望でした。

課題に対する対応

解析自体はモデル化が簡単で計算時間も短いことから、設計最適化による解析を実施しました。ホイールにはあらかじめCADデータ上にパラメータを用意しておき、板厚を設計変数、目的関数を変位とした最適計算を実施します。

課題に対する対応

解析結果

最適化計算結果より、ホイール剛性基準を保持し、かつベース仕様の重量よりも軽くなる仕様をみつけることができました。

重量[kg]と板厚[mm]と変位[mm]

解析によるメリット

プレス成型による鉄ホイールは板厚が規制品でコントロールしづらい部分がありましたが、軽量化アイテムの検討材料として使用することができました。
また、簡易的な解析であるため、設計者が簡単に検討できるようなシステムに落とし込むことで、繰り返し検討ができるようになりました。