アイシン様のパワートレインカンパニーは、電動化車両の普及や燃費・エンジン性能の向上、排ガスのクリーン化に貢献する先進的な製品・技術開発を推進、パワートレインユニットとパワートレインコンポーネントを担当。PTモータ技術部では、小型モータの開発から駆動系の大型モータを含めた製品の要素開発、さらに新製品の開発に携わる。全社目標として開発期間の短縮を掲げているが、解析によってモノづくりのスピードを上げること、さらに設計根拠を物理的に証明することで、高品質な製品を短期間でお客様にお納めすることを目指している。
今回は、モータの「熱設計」について、電磁界解析ソフトウェアJMAG-Designerと熱設計支援ツールのSimcenter Flothermを連成した事例をご紹介いただく。現在はこの解析技術を標準化するために、熱設計のための手順書を作成し、Flothermを誰もが効果的に活用できるよう尽力されている。
大型モータの解析では、普段からエンジンの性能解析に利用しているCONVERGEとGT-SUITEの適用を検討。
また、より良い製品開発のための一つのアプローチとして、最適化技術にも注目。同社は、モータ設計における最適化標準ツールとしてmodeFRONTIERを採用。最適化技術導入初期には、特性を維持したまま形状を最適化し、一製品あたり数百円のコストを下げ、年間で数億円のコスト削減に成功した。

IDAJ設立時の1994年から、様々なご部署でIDAJのソリューションをご活用中。現在の同社でのシミュレーション活用の状況を網羅的にご紹介いただく。その一つ、サーマルシステム領域では、HVAC開発向けのiconCFDを活用した熱流体解析システム「FAST-HVAC」をご利用中。現在では設計者が日常的に利用され、オープンソースのメリットを生かし国内外の拠点でこのシステムを稼働中。現在はその適用範囲をHVACからラジエーター、ファン騒音などにも拡大し複数のテーマでご活用。1次元のシステムシミュレーションではGT-SUTIEを利用している。
CAEソフトウェアの選定基準は、ツールの性能と技術サポートのバランスが大変重要で、利用技術の定着にはソフトウェア提供元の支援や協力が不可欠だとお考え。今後、推進を予定している技術テーマは、システムモデルの活用と、SPDMの適用を背景とした確実な技術継承と技術者の育成。また未来の技術を作るために「技術バラシ」で残すべき技術とデータを蓄積されている。

エンジンモデルの高精度化にGT-SUITEを活用。インテークマニホールド、エキゾーストマニホールドとの協調効果の導出、リアルドライビングへの対応と言った背景から、高負荷も含めたエンジン動作全体での高精度化に取り組む。また、高EGR率での燃焼予測の精度向上が課題となり、CONVERGEを用いた3次元CFDの燃焼結果を取り入れた。今後はmodeFRONTIERを活用し最適仕様を提示することで早期にエンジン全体としての最適な機能を検討し、製品開発を加速させることを目指す。