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Case Study実績・お客様事例

レース用双胴船の最適化設計事例

分野1:
熱流体解析
分野2:
最適設計

使用ソフトウェア

modeFRONTIER、Maxsurf、Rhino3D(Grasshopper)、STAR-CCM+、DasBoot(内製ツール)

概要

世界的ヨットレース「アメリカズカップ」のルールが改定されたため、フォイルと呼ばれる水中翼によって揚力を発生させ、水面から浮き上がって帆走する高速セーリングが可能になりました。これを受けてLuna Rossaチームは、2021年のレースに向けて最適なカタマラン(双胴船)の設計に取り組み、その過程でmodeFRONTIERを活用しました。
船体に関するパラメータを入力変数として、風上と風下の帆走形態でのそれぞれの速度における抗力とロールモーメントの最小化に取り組みました。設計空間を効率的に探索し、さらに応答曲面モデルを活用することで計算時間を短くすることができました。また、得られた最適な形状を3DモデリングしてCFD解析を行った結果、海に浸かっている船体が完全に浮き上がるまでの速度に到達する時間が最適化設計前に比べ5秒早くなり、船艇の速度向上に繋がりました。

出典:ESTECO Resource Center
https://engineering.esteco.com/resources/success-story/faster-than-the-wind-the-optimization-experience-in-the-america-s-cup-challenge/

Luna Rossaのカタマラン(双胴船)の図
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