対話形式で解きほぐすModelica活用法 第1回 Modelicaとは？

摘要

機械設計は要素単品だけではなく，機械システムとしての評価がより重要となってきている。このようなシステム開発では，要求仕様を定義した後に実際のシステムを設計，動作や効果を確認する検証プロセスに移る。システム開発において，ものを作った後に不具合が発覚し，開発が手戻りするのを防ぐには，あらかじめ，システムの挙動を数理的に記述したモデルを作成，モデルによるシミュレーションでシステムや部品の挙動を予測·確認しておくことが有効である。このような開発手法をモデルベース開発（MBD：Model Based Development），また，より広い概念としての設計手法を1DCAEと呼ぶ。1DCAE·MBDで使用されるシステム全体のモデルとして，集中定数系の微分方程式で動的な挙動を記述するモデルが使用される。これらのモデルを1Dモデル，シミュレーションツールを1D-CAEと呼ぶ。一方，3次元形状に基づく有限要素法モデルは3Dモデル，シミュレーションツールを3D-CAEと呼ぶ。1D-CAEによるシステム全体の仕様·動作検証を行った後，3D-CAEによる各部品の詳細設計を進めることが推奨される。