営業部通信：筋肉は裏切らない

 

皆さま、こんにちは！

IDAJ営業部：担当e（チェリスト）です。

 

お客様との面着のアポイントメントが減って、オフィスでのWebミーティングとデスクワークが増えているせいか、最近（実は前々から）運動不足を感じています。

 

ある土曜日の朝、私にしては珍しく、早朝に起きることができたので近所をランニングしてみました。まだそんなに長い距離を走っていないのに息があがる、信号待ちした後に再び走り始めると足が重い、翌日に筋肉痛．．．

これは激ヤバイと思い、早速、近所のジムと契約をして通い始めました。

 

せっかく始めたのですから、いい感じの体を作りたいじゃないですか？！夏ですし。

そこでジムでのトレーニングに加えて、プロテインを購入して飲み始めてみました。

ちょうどセール期間だったため、かなり安く購入できただけでなく、大きなプロテインシェーカーもプレゼントしてもらえました。

そのプロテインシューカーに、球状に渦を巻いた金属ワイヤーのような謎の物体がオマケで付いてきました。何じゃこれは？と調べてみるとシェイカーボールというのだそうです。

 

プロテイン粉末が、いまいちうまく溶けない、ダマになるといった体験談を、友人から聞いたことがあったのですが、シェイカーボールをシェイカーに入れ、プロテイン粉末と牛乳を加えてシェイクすると、プロテイン粉末の混ざりがめちゃめちゃいいんです！

これを使えば溶け残りやダマになることがほとんどなく、非常に素晴らしいアイディアグッズだと思います。

 

きっとシャイカーの中でとても複雑な流れができているのでしょう。そうなると職業柄、これをシミュレーションできないかなと思ってしまいます。

 

いくつか案を考えてみました。

 

１．オートノマスメッシング熱流体解析プログラムCONVERGEを使用する

メッシュが自動的に生成され移動境界問題に対する適用性が高いので、シェイカー内のシェイカーボール移動や回転が非常に簡単にモデル化でき、良いシミュレーションをすることが可能だと考えられます。

 

CONVERGEでは、ピストンコンプレッサやボールバルブの例のように、流体力によって物体が移動する場合でも簡単に計算することができます。

 

サイコロの自由落下のような流体力（空気抵抗）と重力、壁面での反発力を受けて成り行きで回転・落下運動をするシミュレーションも可能です。

 

2．RockyとAnsys Fluent を使用する

Rockyは粒子挙動をシミュレーションするツールで、粒子の実形状をモデル化することができます。Rockyでプロテイン粉末はもちろん、シェイカーボールも1粒子としてモデル化することができます。

Ansys Fluentは世界で最も使われている汎用の熱流体シミュレーションツールで、混相流のモデル化が得意。シェイカー内の液体と気体が複雑に混ざり現象もうまくシミュレーションできそうです。

RockyとAnsys Fluentの相互連成は簡単ですから、シェイカー内の粒子攪拌を適切にモデル化することができそうです。

かなり様相が異なりますが、この流動床のシミュレーション事例では粒子をRockyで、下から吹き上げる高温空気をAnsys Fluentでモデル化し連成し、撹拌状況をシミュレーションしています。動画の途中で、粒子内にリング状の物体が一緒に移動しますから、これをシャイカーボールだと見立てていただくと少しイメージが沸くかもしれません。もちろん、流体側が混相流になっても機能上は問題ありません。

さらにRockyの新機能であるAPI機能を併せて用いると、状況によってプロテイン粒子径を変更させて溶ける現象にもアプローチできるかも知れません。（現状の機能では、残念ながら完全に径ゼロにすることはできません）

 

IDAJでは様々なソリューションをご提案させていただきます。

熱流体解析をはじめ、MBD・CAEツールに関してご質問やご要望等がございましたら、お気軽に弊社までお問合せくださいますようお願いします。

 

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