次世代のJMAGの開発がスタートしました。そこで私たちは引き続き高い精度を追求します。そのために離散化誤差を最小にするためのメッシャ、損失解析精度向上を中心とした材料モデリング技術、そしてマルチフィジックス解析技術の開発を進めます。精緻なモデル化により大規模化した解析を設計サイクルの中で運用するために、ソルバーのさらなる高速化を目指します。大規模問題だけでなく、上位設計フェーズで多用される中小規模問題に対しても処理速度の向上を図ります。

最適化をはじめとする設計自動化についても取り組んでいます。最適化としては昨年リリースしたGAベースのトポロジー最適化に加え、より簡便、高速に結果が得られる密度法が導入されます。

近年重要性を増しているMBDに対応するために、JMAG-RTに加え、効率マップの機能強化を進めています。また、JMAG-Express Onlineでも効率マップの生成が可能になり、上流工程からより詳細なモータ特性の確認が可能になります。

新しいJMAGは精度の向上と使い易さの高いレベルでの両立を目指しています。新しく導入されるGUI“解析パラメータビュー”は、解析のモデルの全てのパラメータの一覧確認と各パラメータへのダイレクトアクセスを可能にし、解析作業効率を大幅に向上させます。

これからのJMAGの開発ロードマップをデモと共に解説します。

CO2排出量低減や大気汚染低などの環境課題への対応が求められているなか、自動車業界は100年に一度といわれる大変革期の渦中にあり、コネクティッド、自動化、シェアリング、電動化といった「CASE」と呼ばれる新しい領域への対応も求められています。
特に対応が急がれるCASE領域の中の「E：電動化」のトヨタの車両電動化の考え方を紹介するとともに、これまでの電動車開発の歩みを紹介します。開発での、JMAGの活用事例を紹介するとともに、今後のJMAGへの期待を述べます。

航空機などの複雑で大規模なシステムは、多くのサブシステムで構成され、システム性能設計(基本機能/質量/エンベロープ・信頼性・冗長性・整備性・トータルコストなど)をベースとして、電動モータやギヤなどの構成コンポーネント仕様を設定していく。電動モータの設計フェーズは単に部品設計に留まらず、システム性能への影響をみながら、必要に応じて上位システムへフィードバックを行うことで、システム設計のブラッシュアップの役割も担っている。このようなシステム開発では、近年注目されているモデルベース開発(MBD)が効果的である。IPMモータ駆動システムの開発において、JMAG-RTやHILS(Hardware-in-the-Loop Simulation)を活用してMBDを適用した事例を紹介する。

電気自動車はガソリン車等に比べて、1充電航続距離が短いことが課題となっている。この課題を根本的に解決する方法として、道路に設置した設備から走行中の車両にワイヤレスで電力を送る「走行中給電」の実現が期待されている。講演者らは、道路からインホイールモータ(IWM)に直接走行中給電する第2世代及び第3世代ワイヤレスIWMを開発し、実車での走行中給電に成功した。本講演では、その制御手法、実車実験の結果について説明し、JMAGの活用例を紹介する。

In the era of vehicle electrification, a multi-physics, whole-system approach to vehicle modeling is paramount for success. In this presentation, Gamma Technologies will show how GT and JMAG tools can be jointly used throughout the vehicle development process to solve key challenges of vehicle electrification. This includes early-stage vehicle concept development, thermal and energy management controls optimization, and noise and vibration mitigation.

ハブベアリングとモータ・ジェネレータとを複合化したハブベアリングモジュール（eHUB）を開発した。既存車両の従動輪に搭載可能であり、48Vマイルドハイブリッドシステムと組み合せることで、燃費改善や車両運動性能向上に貢献する。車両燃費シミュレーションモデルを構築し、eHUBによる燃費向上効果を検証した。モータモデルはJMAG-RTとMATLAB/Simulinkとの連成解析とした。実機モータ試験および実車の燃費計測データを元に、シミュレーションモデルの結果検証を紹介する。

By developing more electric vehicle more and more focus are the noise and vibration from Electric Drive unit. One characteristic sound is the tonal noise from the E-machine. This paper shows first how this tonal noise can be simulated and show the comparison to measurement. Then it shows the effect of current on NVH and the method used by JMAG to simulate the current harmonics.

モータロータ径方向の偏心のためロータコアで生じる磁束密度分布は、非一様のためギャップで生じる電磁力が変動して励振力が生じる。次に電動ポンプは、ポンプで生じる流体力によりモータロータを振れまわす力が生じる。故に流体力によりモータロータが振れまわされる場合、偏心のみの解析では、実現象に適当ではない。
本研究では、想定するポンプ流体力により振れまわり運動を仮定した解析により、電磁力の変動を把握することを目的とする。ただし電磁励振力によりロータ系が不安定になるか否かを判別する振動解析についてはフォーカス外とさせていただく。

弊社は完全無漏洩の「キャンドモータポンプ」を主な製品としています。石油化学プラントなどを中心に、ファインケミカル、医薬・食品業界、原子力発電所、変電所など様々な分野で活躍しているほか、JR新幹線にも100％採用されています。
昨年度からモータ設計の効率化を図る為JMAGを導入し、運用するにあたり様々な課題と向き合ってきました。
今回は導入後に直面した問題点や問題の解決方法を紹介します。

弊社は高圧開閉器を主製品とし、その駆動源としてソレノイドを使用している。
このソレノイドの設計にJMAGの静磁場解析を用いているが、実際に使用する回路との相違・コストダウンを目指すための新たな形状検討を進める将来を見据えて、過渡応答解析の追加導入を行った。
今回の導入に伴う「増設(追加導入)の検討」「導入後のメリット」「ソレノイド設計における検討幅の拡がり」など、モジュールの選定／見極めでの経験と今後の展望を紹介していく。

材料形状を自由に変形させて最適形状を探索するトポロジー最適化は，良好な特性を持ち，かつ斬新な最適結果を生成できる．このため，近年産業界から注目を集めている．一方，トポロジー最適化の過程では多数回の有限要素解析が必要であるため，大きな計算量が必要となる．そこで講演者らは，トポロジー最適化過程で得られた様々な機器形状画像とその特性を深層学習機に入力することで，有限要素解析を経ずに高速に機器特性を出力する方法を提案した．本講演では，深層学習によりトポロジー最適化を高速化するための様々な方法について紹介する．

A highly efficient electric motor has been a key factor for high driving ranges of electric vehicles. The numerous parameters of rotor and stator geometry and the necessary calculation effort make it very difficult to do a full scale FEA-based optimization.
Hence some preliminary assumptions and investigations need to be done. These include manufacturing restrictions of the stator winding as well as selection of suitable rotor magnet arrangements.
Due to general limitations in rotor design according to short circuit current or open circuit voltage the degrees of freedom in rotor design are somewhat limited. Using pre-calculated maps from known and typical rotor magnet arrangements the calculation time for optimization can be greatly reduced.
In the past the different electric motor requirements that come from differences in power electronic demands or car limitations leaded to a great variety of rotor designs. Starting from simple parallel magnets to double V-shaped or the ‘dovetail’ structure there are plenty of possibilities to achieve the same power or torque. However, the cost for material and manufacturing can be quite different as well as the properties that are not directly connected to maximum torque density.

車載製品は厳しい搭載条件を求められており、それはモータ搭載製品にも当てはまる。
モータの効率を上げることは体格を小さくできることに直結し、モータ効率アップが求められている。効率アップ手法としてモータ制御がある。当社のPAM インバータ回路を利用したモータにおいてFET スイッチタイミングに着目し、JMAG を使用してタイミング最適化により効率アップを狙う解析に取り組んだ。

開閉機器の電気接点開離時に非常に高温なアーク放電が発生するが、直流アークの場合、電圧または電流が大きくなると、電流が変化しにくいためアークを遮断することが困難になる。そこで直流アークを遮断する手法として磁場印加によりアーク放電に電磁力を加え、アーク伸長させることでアーク放電部の抵抗を急上昇させる磁気消弧がよく用いられている。
本講演では、安全かつ確実に直流アークの遮断を行うために、JMAGとANSYS Fluentを用い電磁熱流体モデルをベースとしたアーク遮断解析技術を構築し、実際のアーク遮断実験を再現した事例を紹介する。

弊社はモータの設計・開発から試作・評価まで試験機も含めたトータルサポートを行っており、車載モータの高性能化にあたっては冷却を検討する上で、シミュレーションでの熱流体解析が重要となる。JMAGから得られたモータの発熱分布をJMAGと同じ国産ソフトであるscFLOWにマッピングし、電磁界熱流体解析連成に取り組んだ。

鉄道車両用非接触給電システムは、レールの近傍にコイルを設置する構成のため、漏れ磁束によるレールでの鉄損を考慮した設計が求められる。本発表では、JMAGを用いたシステムの設計事例を紹介する。

12個の送電コイルと受電コイルから構成される22kW非接触給電システムの開発を行った。提案システムではソレノイドコイルを対向配置して差動接続することで、漏れ磁束を抑制することができる。本講演ではJMAG Designerを活用したコイルの設計方法と実測値と解析値の比較結果を紹介する。

AC copper losses become increasingly important in electric machine design nowadays, especially for high speed E-axle applications. Without careful consideration, AC copper losses can lead to efficiency degradation and can cause serious thermal problem. AC copper losses can be influenced by many factors, such as the operation frequency, load angle, temperature and winding types. Thus, to accurately predict AC copper losses, it is necessary to consider the aforementioned factors. A case study of machine designs with accurate AC resistance calculation is presented. The results of AC resistance variation as well as the impacts to the efficiency maps are illustrated. The ways how JMAG help set up AC copper losses models and generate efficiency maps are also presented.

高効率モータの設計には、実駆動状態において、モータコアの正確な磁気特性評価が必要となる。我々は、モータコア内部の現象を正確に把握するため、積層コア内部の磁束流れ可視化について検討を行ってきた。検討を行うにあたって、我々は電磁鋼板1枚よりも薄い3軸磁束密度センサを用いる測定手法を開発した。このセンサは、その薄さのために、モータ内部の磁束流れを妨げること無く、積層コア間の狭い空間に配置可能である。本発表では、開発したセンサを用い、モータ駆動状態で、コア内部の磁束を測定する方法について解説する。さらに、測定と解析の比較結果も示す。

Developing a high speed, high power linear propulsion motor holds many challenges, one of them is the difficulty of testing such a motor. Virgin Hyperloop One is therefore employing a model based design approach, particularly for estimation of the motor losses. The presentation will introduce some of those unique challenges and illustrate how JMAG helps to overcome them.

大形コンプレッサやマイニング用ミルの原動機として，塊状磁極形SMが利用されている。塊状磁極形SMは磁極表面に渦電流を流して始動させるため，磁極表面に大きな損失が発生する。この損失によって磁極が過熱されて熱伸びが発生し，ロータバランスがくずれて振動したり，磁極の締め付けボルトに亀裂が発生する原因となる。この様に磁極表面損と温度は塊状磁極形SMの重要な設計パラメータの一つであるが，磁極形状によって損失発生分布が異なり,理論式による設計は困難である。本稿では3次元有限要素法を用いて磁極表面損の算出と温度推定を行う。さらに，実験で求めた磁極表面損と温度上昇結果の比較も行う。

変圧器の設計において、磁界解析を利用した損失検討は必須である。近年は大形変圧器を対象にした三次元磁界解析も実用的な時間で解析可能になってきている。
本講演では、当社で実施した大形変圧器の三次元磁界解析における収束性改善の一例を紹介する。収束性悪化の原因を特定し、その対策方法を述べる。また、並列計算を用いた場合の計算時間についても述べる。

近年の分散型電源の普及拡大や負荷の多様化により、配電系統において、従来から行われてきた電圧制御方法では対応が困難な状況になりつつある。この対策の一つとして、磁束制御による可変インダクタを適用した、無効電力補償による配電系統用の電圧調整装置の開発が進められており、これまでに「田」の字形状の磁心を用いた可変インダクタを適用した装置が実用化されている。
可変インダクタの磁心を積層鋼板により構成する場合、設計上の最適構成の検討にあたっては積層方法による損失の変化等をシミュレーションにより評価できることが望ましい。筆者らは、JMAGの鉄損解析機能（LS）による鉄損の評価方法について検討を行ったので報告する。

多自由度球面アクチュエータは、機構の小型化や制御の簡素化により高速で高度な動作を実現でき、産業用ロボット等の分野への応用が期待されている。その球面アクチュエータのトルクのシミュレーションに関して、解析精度に影響を与える因子を検討し、解析精度改善に関する検討を行った。

水処理やボイラ清缶などの薬液注入に使用される電磁ポンプはソレノイドを駆動源とした往復動定量ポンプである。パルス通電によりON/OFFを繰り返すため、過渡状態における電気・磁気的特性やアーマチュアの応答性などの把握がソレノイドの設計において重要となる。本発表では磁場解析部分をJMAG, 負荷となる流体部をSimulink(simscape)による1Dシミュレーションで表現し連携解析を行う。
磁場解析において、材料のヒステリシス特性は考慮しない場合が多いが、電磁ポンプの様な単純構造・安価なアクチュエータでは低炭素構造用鋼などの高ヒステリシスな材料を使用することが多く、その性能に少なからず影響を及ぼす。今回、解析精度向上を目的とし、材料の磁気特性データ取得およびヒステリシスを考慮した解析を行ったため、その結果を報告する。

カーエアコン用コンプレッサに使用される電磁クラッチにおいて、可動子の吸引挙動の予測は重要である。電磁クラッチの実機では、可動子の微小な傾き等が原因で電磁力によるモーメントが生じ、吸引時に回転運動と並進運動が同時に発生する複雑な挙動を示す。
本講演では、JMAGによる電磁クラッチの磁界解析と、Simulink上で構築した並進と回転の運動方程式を連携させることで、実機の吸引挙動の特徴を良好に再現した解析結果について報告する。

高効率モーター用磁性材料技術研究組合においては、高性能な永久磁石の開発と、それを用いたモータの分析・解析・設計技術の研究開発を行っている。今回は、IPMモータの効率マップ評価をはじめ、JMAGを用いたモータの解析についての取り組みを紹介する。

自動車業界のトレンドは省エネ、環境への負荷低減といった方向に向かっており、自動車の電動化が進んでいる。自動車は低速走行, 高速走行, 坂道走行, 急加速など走行時の状況で必要な回転速度やトルクが変化するため、幅広い動作領域での特性の算出が必要になる。
本講演では、ライセンスコストを圧縮するパワーシミュレーションライセンスをトラクションモータ設計に適用し、計算時間・コスト削減した事例を紹介する。

2重硬化層高周波焼入れ”WIQ®”は、通常の高周波焼入れで生成した深めの硬化層に超急速短時間焼入れを施すことで、鋼部品表面に焼入層と調質層の2重硬化層を形成する熱処理手法である。この手法は、前組織の影響を受けることなく鋼部品表面に均一で微細な焼入組織が得られるだけでなく、大きな圧縮残留応力を付与することができる。今後、熱処理品質の向上や適用部品の拡大を図るためには、熱処理変形や残留応力、硬さ分布を高精度に予測する必要がある。そこで、マルテンサイト組織から焼戻過程を経てオーステナイト組織となる相変態モデルを組み込んだ高周波焼入れシミュレーション・システムを構築することで、2重硬化層高周波焼入後の寸法変化や残留応力、硬さ分布が予測可能であることを紹介する。

自動車部品メーカーである当社では、薄板プレス部品に対する誘導加熱の有効性について検証している。
誘導加熱について解析でのアプローチも試みており、現在「温度分布と熱ひずみの机上予測」をテーマとして取り組んでいる。
今回JMAGによって薄板の誘導加熱を解析し、温度変化の再現に取り組んだ。
さらに温度変化の解析結果をプレス成形解析ソフト「JSTAMP」に引き継ぐことで、誘導加熱による熱ひずみの解析を実施したので報告する。

近年、ドライブトレイン開発において、電動化の需要の増大とともに電気モータ由来の振動や騒音問題が増加しています。この問題に対しては、歯当たりやシャフトの偏心等を含むシステムへのモータによる振動の影響を考慮する必要があります。システム全体の挙動を考える場合、MBDによるアプローチが重要となります。
本発表では、「JMAG(モータ)」「NewtonSuite MyROT(ロータダイナミクス)」
「NewtonSuite-MOR(3次元モデルの縮退)」をシステム解析ツールである「SimulationX」に適用し、モータを含む回転機構の振動問題に対するMBDプロセスでの活用について紹介します。

昨今の電気自動車の市場拡大にあたり、モーターを含むギヤボックスの設計開発プロセスの効率化が求められています。
より早い設計ステージにおけるギヤボックス振動問題の特定、対策の検討を行うにあたり、モーター部、ギヤボックス部を独立して進めるのではなく、それぞれの相互関係を考慮する必要があります。
JMAGとRomaxのインターフェースにより、磁場解析とNVH解析のデータやり取りをスムーズに行うために開発しました。
磁場解析だけをベースとしたモーター設計判断では不十分である場合があり、NVH性能を把握した上で設計判断を行うことで、潜在的なリスクを避ける設計アプローチの必要性を紹介します。

近年、車載用途を中心としたモータの小型・高出力化のニーズが増大しており、企業・大学が様々な高出力密度モータの開発に取り組んでいる。これに対し、我々は圧粉磁心を搭載したアキシャルギャップモータを提案し、これまでに同サイズのラジアルモータに対し薄型化や高出力化に有効であることを実証してきた。
本講演では、上記モータ含めた各種モータの高性能化に貢献する圧粉磁心開発の最新状況とモータへの適用事例について紹介する。

RsecaleのScaleXは、JMAGをネイティブにサポートするSaaS型のクラウドCAEサービスです。
ScaleXを利用すると、HPCシステム構築の経験や知識なしにマルチクラウドの豊富な計算リソースを必要なときに使用でき、大規模計算だけでなくJMAGのPower Simulation Licenseを活用した多ケース計算を簡単に実行することができます。
本セッションでは、ScaleXの特徴と操作方法を紹介し、セキュリティーなど、JMAGをクラウドで利用する際に多くの皆様が懸念される点などの解説を行います。

シーメンスのSimcenter™ ポートフォリオは様々なシミュレーションニーズに対応し、熱流体、構造、音響を含めた3次元解析およびMBDに活用することができます。
これらの問題は電磁場解析との関連が重要であり、特にJMAGとの連成を望む声もよく聞かれます。
例えば、
– モータ/変圧器の熱、振動騒音解析におけるJMAGとの連携
– JMAGの加熱プロセス、モータの初期設計における設計探査
– JMAGから出力したモータのプラントモデルとバッテリー特性を含めた1D解析
等です。
本発表ではJMAGとSimcenter™の連携について、上記活用例を交えて発表致します。

Particleworks は水や油をはじめ、様々な液体挙動を評価するためのメッシュフリー流体解析ソフトウェアです。トランスミッションやエンジンのオイル潤滑、冠水路走行時の浸水など、格子法では解析困難な流体問題を解決することができます。本セミナーではParticleworksの概要と、モータ関連技術への展開として、油冷によるモータ冷却への適用可能性をご紹介します。

Inductance is a key idea in the design of electric machines, and indeed in almost all electric equipment. When we consider the connection between machines and power-electronic controllers, and also with power systems, it becomes even more important.

But in spite of a very simple definition, inductance in machines is a complicated subject. For one thing, it contains many components of self- and mutual inductance, all of which may vary with rotor position and current, making the overall inductance model variable and non-linear. Traditional design methods divide the machine inductance into fictitious components such as slot-leakage, differential, and synchronous inductances, none of which can be visualized directly in a typical finite-element flux-plot. Yet the finite-element method is an extraordinary tool for mastering the difficulties in inductance calculations, as long as we understand how to use it in a way that is consistent with correct machine design and analysis procedures.

Prof. Miller will try to review the whole subject of inductance in machines, starting from the basic definitions and describing the important components and the methods of calculating them. Using examples especially created in collaboration with Yves Thiolière for the Powersys European JMAG training courses, he will show some of the most powerful ways in which the finite-element method can enrich the work of the electric machine designer, and how it can help the discussion between the machine designer and the control engineer.

JMAG V19でも新機能の追加、既存機能の強化をしました。定常解を高速に求めるTP-FEM法、小規模モデルの処理の高速化、構造解析の幅を広げる非線形材料の対応や接触モデリングの強化、効率的にトポロジー最適化を実行できる密度法の追加、パラメータの一覧性と解析手順の簡略化を実現する新しいインタフェースの導入など、皆様の解析業務をさらなる高みへ導くものと確信しています。ライブデモを通して、JMAG V19の魅力を体感下さい。

低速低負荷運転から高速回転まで等、幅広い運転領域で高効率が求められるモータは、効率マップを用いてモータ性能が評価されます。モータを試作せずモデルベース開発を実現するには、効率マップに対しても非常に高い解析精度が要求され、なおかつ設計期間内に評価を終える必要があります。本セミナーでは効率マップ評価の要件となる、精度、時間、設計空間を具体的に定義し、事例を通してその実現方法について解説します。

JMAG-RTは制御開発、検証、モータ開発などの用途で利用いただいています。JMAG-RTモデルのメリット一つは高精度であることですが、一方でモデルサイズが大きくなりがちであること、内部ロジックがブラックボックス化されており使いこなしが難しいとの指摘も受けておりました。JMAG V19で三相PMSMに限り、新しいJMAG-RTモデルをリリースします。アルゴリズムに変更することでモデルサイズを小さくし、内部ロジックもオープンにします。

JMAG-Designerは低周波電磁界解析を行うツールですが、機器の寄生インダクタンスや容量を計算することができます。高周波電磁界解析ツールと合わせてモデル化を行うことで伝導ノイズが計算でき、そこから放射ノイズも評価できます。本セミナでは事例を用いながらEMC評価のためのJMAG V19活用方法について紹介します。

無料のモータ設計Webアプリケーション、JMAG-Express Onlineで効率マップの作成・熱の評価ができるようになりました。これにより、モータの詳細仕様を確定する前から、特性マップの評価や温度の検討が可能になります。本セミナーでは、デモを交えつつ、JMAG-Express Onlineによるモータ設計を紹介します。

JMAG-Designerでは誘導機は正しく解けない、そう思っていませんか？
正しい設定の元で解析を行えば、実測に近い結果を得ることができます。
本セミナーでは、高精度な結果を得るために必要なポイントについて解説します。

JMAG V18から制御回路機能が利用可能になりました。PWM制御やPID制御など代表的な制御のモデル化方法を説明します。加えて、PWM駆動でPMモータに流れるう電流を制御した場合の、高調波損失の評価事例について示します。

JMAG-Designerの構造解析で材料非線形、接触非線形が扱えるようになりました。
適用事例のご紹介をメインに、どのような評価できるのか、設定のポイントについてご紹介します。
ご紹介する事例は、”磁石との接触を考慮したIPMモータの遠心力解析”、”焼き嵌めによる応力評価”の2つです。

性能、制御性、冗長性向上などの目的で三相以上の多相のモータの開発例が増えています。JMAG-Designer Ver.19.0およびJMAG-RTの汎用モデルで多相モータの解析を行った例を紹介します。

昨今のモータでは小型化、放熱性向上、生産性向上のために、セグメントコイルやエッジワイズコイルなど角線、平角線の採用が増えています。これらのコイルを使用する場合、交流銅損の原因の把握と設計変更による対策が重要になります。本セミナーでは、交流銅損の解析事例を紹介するとともに、特にポイントとなるコイルのメッシュ分割についてのモデリング方法を説明します。

近年、電動化の流れもあり電磁界解析技術者のニーズがますます増えています。JMAG-Designerには効率よく技術者を育成するための学習資料やセミナーなどさまざまなプログラムがあります。2019年下期にはトレーニングセミナーをリニューアルしました。本セミナーでは、より良い解析技術者になるための道筋を考え、そのための資料やセミナーを紹介します。

ライセンスサーバーのLM-X移行に伴い、2020年12月を以てJMAG-Studioが使用できなくなります。一方で、JMAG-Studioとの機能差分などにより、「JMAG-Studioを継続利用したい」というお声もいただいており、移行のお手伝いさせていただくことが、喫緊の課題となっています。本セミナーでは、よくあるお問い合わせに対する回答や、機能差分を解消するための取り組みについて紹介します。

モデルベースで冷却評価を行うためには、熱流束の経路および熱抵抗を予測する必要があります。本セミナでは事例をもとに電磁界解析による損失評価、流体解析による熱伝達係数の予測、それらをもとに伝熱解析を行い機器の冷却効果を評価する方法について説明します。

プレイモデル、1D法等、鉄損を高精度に計算する手法が導入されていていますが、残された課題は異常渦電流損失の扱いです。本セミナーではこれまで検討した異常渦電流損失の分離手法のまとめ、高周波および直流重畳状態への適用結果、実用化に向けて残された課題に関して紹介します。

電気機器が満足しなければならない要件は多岐に渡り、多くの場合、要件間に二律背反の関係があります。これら要件を満足するための最適設計では、多目的かつ多くの設計変数を定義することになります。限られた時間の中で効率よくかつ実務的に設計を進めるためには、大域的な探査と局所的な探査を組み合わせて行う必要があります。そのための、多目的最適化とパラメトリックスタディの使用方法について説明します。

期待する精度でより早く計算できるメッシュを作成できるように、我々はメッシュ生成機能の追加や改良を日々行っています。
本セミナーでは、最近追加された新しい機能や改良された機能について紹介します。また、その中から次の機能については適切に使用して頂けるように詳細を説明いたします。
・部分的に手動メッシュを用いた自動メッシュ生成
・拡張スライドメッシュの機能拡張

ワイヤレス給電機器や高周波インダクタ(チョークコイル)を例に、高周波静止器アプリケーションのモデル化方法について紹介します。コアの材料、損失モデリングに始まり、巻線の形状モデリング方法を示した上で、インダクタンスおよび損失評価事例を紹介します。

モータの漏れ磁束評価やIHでの正確な損失評価などでは大規模な解析が必要であり、結果として解析時間の増大が課題となっています。加えて最近では、小規模解析についても高速化が必要となっています。例えば最適化などで必要な多ケースの解析や、PWM波形入力による時刻ステップの増加が解析時間増大を招いています。 JMAGV19では、大規模解析と小規模解析のそれぞれに対して適切な速度向上のためのソリューションを準備しております。 本セミナにご参加いただき、皆様の解析モデルに適したJMAG-Designerの高速解析技術をご理解ください。

本セミナーではプレイモデル、1D法など損失解析の手法について手法の説明、比較を行いながら概要を紹介します。また、鉄損特性をパラメトリックに変更できることができるようになりました。この機能を用いて変調率の影響を考慮した事例を紹介します。

JMAG V18にてNGnetを利用した磁気回路のトポロジー最適化機能をリリースしました。NGnetを適用することで、オンオフ法のメリットである大域的探査は行える一方で、最適解を得るまでに多くのケース数が必要になります。JMAG V19では、密度法をリリースし、例えば空気と鉄の中間状態と作りながら局所的にトポロジーを更新していくことで、局所探査を素早く行えるメリットがあります。両手法の使い分けについて、事例を通して説明します。

「形状を変えての比較検討をスムーズに行う方法はないか…」とお考えではないでしょうか。
本セミナでは、CADファイルある/CADファイルなし(JMAGで形状作成)など形状用意の形態に関わらず各場面に対応するJMAGパラメトリック機能をご紹介します。
本セミナーでは、見落とされがちなダイレクトモデリング機能やCAD連携機能に加えて、JMAG V19で強化した機能の中から磁石/巻線エディタなどをデモを交えてご紹介いたします。

昨年のセミナーにてJMAG-Designerの操作応答性の現況と、近年の改善状況をお伝えしました。この１年、JMAG-Designerを「スムーズに使えるソフトウェア」とするために行ったパフォーマンスの改善状況をお伝えします。加えて、今後とも皆様によりよいJMAG-Designer利用体験をしていただくため、私どもが認識している課題と目標をお示しし、皆様からもネックとなっているパフォーマンス課題をお聞かせいただければ幸いです。

誘導加熱は電磁界と熱の相互作用があり現象は複雑です。誘導加熱システムには細かい温度管理や発熱部分の制御が求められており詳細な現象把握が必要になっています。JMAG-Designerは誘導加熱現象の中の電磁界と熱の挙動を正確に捉え、システムの設計に価値あるフィードバックを行います。本セミナーでは、モデル化の方法やJMAG V19の機能の紹介、複雑かつ大規模なモデルへの対策、今後求められる高度な解析まで幅広く事例を用いて紹介します。

Electric and hybrid-electric aviation is a new and disruptive market. In the last 4 years many demonstrator projects showed high potential for the electrification of aircraft which can ensure a sustainable aviation industry in the future. From the electrical machine point of view this application requires high power density, compact size and high efficiency. On the other hand, to achieve the best system-to-weight ratio the other parameters of the components (e.g. Battery, power electronics) of the drive system must be considered as a design boundary for the electrical machine. On the component level, to achieve a high-power density and high efficiency the thermal and structural behavior must be investigated, thus multi physics simulation (Digital Twin or simulation twin) is key for agile development. JMAG is capable of run coupled simulation with Siemens PLM software and this feature of JMAG could lead to an agile electrical machine development. The capability of direct and indirect coupled simulation with MATLAB Simulink can speed up the development of the power electronics and system control and make the possibility to obtain a better understanding about or system before it is built and tested using the leverage provided by Hardware in the Loop (HIL) simulations. In this presentation a use case of a hybrid- electric 4-seater aircraft (H3PS project) electrical drive system and an electric starter motor/generator will be introduced.

Rolls-Royce Electrical is committed to the electrification of aerospace industry. Agility, continuous innovation and the use of leading-edge technologies are crucial to accelerate the delivery of our electrification strategy and to boost our ambition to play a major role in this field.
Cloud-based technologies offer a high-degree of flexibility and scalability with on-demand resources which allows us to quickly respond to the business needs. Automation is crucial in this process. It helps us to iterate faster, respond quicker and reduces time-to-market.
Our goal is to increase our agility with an automated electric machine design workflow in the cloud. JMAG software is fundamental in the design process and plays a major role to create a coupled multiphysics environment. JMAG’s scripting capabilities and interfaces to other simulation software allows us to create our Simulation Twin – a simulated counterpart of the physical product.
In this presentation I’m going to give an insight into the design process of this workflow, highlighting how JMAG helps to achieve our goals and also a live cloud demonstration will be included.

自動車用に比べ作業機用トラクションモータには、より高トルク、低振動化が求められる。今回、JMAGの磁界解析と最適化機能を用いて高トルク、低トルクリプル、および省磁石を満足する仕様の検討を行ったのでその結果を報告する。

本セッションでは、高い解析業務生産性を得るためにJMAGがどうあるべきかについて考えます。
ここでいう生産性とは解析業務に投下した時間に対するアウトプットの量・質を指します。
より高い質・量のアウトプットを得るためにソフトウェアには必要なモデル規模・ケース数に耐えうるパフォーマンスが求められます。短時間で結果を得るためには、単に使いやすくだけではなく、いかに試行錯誤の時間を短縮するかというテーマに取り組む必要があります。そのためにV19からJMAGには新しいインターフェイスが追加されています。
本セッションでは開発者を交えて実際の画面や操作を見ながら皆さんと議論していきます。

参加条件
・解析業務の生産性向上において課題を感じている方。

当該ワークショップにて事前にリリース前のJMAG Ver.19.0をご確認いただくことでより良い議論の場になると考えております。
アンケート含めご協力いただける方にぜひご参加をお願いしたいと存じます。
お申し込み後事務局よりご案内をいたします。

※すでに他のプログラムにお申し込みの方で、内容を変更されたい場合は、事務局までお問い合わせください。

対象：JMAG歴0年～1年未満の方、これからJMAGをご利用される方。
ゴール：自力でご自身のアプリケーションに取り組めるきっかけとなることを目指します。

わずか3時間半の中に、理論と操作をぎゅっとつめこんだセミナーです。
これからJMAG導入をご検討される方はもちろん、
例えば前任者からの引継ぎがなくJMAGをご自身で学ばなくてはならない方にもおすすめです。

13:30～13:45　磁界解析基礎ダイジェスト
13:45～17:00　JMAG-Designer操作トレーニング
　　　形状作成、各種設定、パラメトリック解析までをご紹介します。

注意：
　1日目、2日目同じ内容です。どちらかを選択ください。
　事前予約制、先着15名。
　PCをご持参ください。
　お申し込み後、マシン情報確認フォームを事務局よりご案内します。
　返信いただき次第、特別に期間中有効なJMAGライセンスを発行いたしますので、
　JMAGをインストール後ご参加ください。
　PCをご持参いただけないお客様につきましては、講師が操作する画面をご覧いただき受講いただきます。

１日目は、JMAG開発計画、基調講演を受講後、初心者セミナーを受講いただき、懇親会となります。
２日目も、午前ユーザー会セッション授業後、昼食をはさみ、初心者セミナーを受講ください。

対象：JMAG歴2年以上の方、一通り解析をされている方。
ゴール：受講後は、ご自身で機能チュートリアルをベースに機能を使いこなしていただけることを目指します。

各30分のセミナーです。気になる機能を選択してお申込みください。
実際の操作方法を確認されたいお客様におすすめです。

注意：
　事前予約制、先着15名。
　PCをご持参ください。
　お申し込み後、マシン情報確認フォームを事務局よりご案内します。
　返信いただき次第、特別に期間中有効なJMAGライセンスを発行いたしますので、
　JMAGをインストール後ご参加ください。
　PCをご持参いただけないお客様につきましては、講師が操作する画面をご覧いただき受講いただきます。
　尚、2日目15:45-16:15 ユーザサブルーチン、16:30-17:00 HPCクラスタのコースは座学となります。

対象：JMAG歴2年以上の方、一通り解析をされている方。
ゴール：受講後は、ご自身で機能チュートリアルをベースに機能を使いこなしていただけることを目指します。

各30分のセミナーです。気になる機能を選択してお申込みください。
実際の操作方法を確認されたいお客様におすすめです。

注意：
　事前予約制、先着15名。
　PCをご持参ください。
　お申し込み後、マシン情報確認フォームを事務局よりご案内します。
　返信いただき次第、特別に期間中有効なJMAGライセンスを発行いたしますので、
　JMAGをインストール後ご参加ください。
　PCをご持参いただけないお客様につきましては、講師が操作する画面をご覧いただき受講いただきます。
　尚、2日目15:45-16:15 ユーザサブルーチン、16:30-17:00 HPCクラスタのコースは座学となります。

MBDセッションでは４名の方から講演をいただくことになっています。
車載ないしは航空機向けモータのコンポーネントとしてのモデルベース開発（MBD）からシステムとしてのMBDまで様々なアプリケーションで実務事例をご紹介いただきます。
例えば、エンジンと比較してモータはその現象がシンプルなのでMBDが行いやすい、そのようなことが語られることがありますが本当でしょうか？ 講演者の方々からは、エンジン、モータの違いではなく、ちゃんとやる、かそうでないか、の違いであるとのコメントもいただいております。 ちゃんとやる、とは具体的にはどういうことなのか？これをそれぞれのご講演の中で示していただけると思いますので、是非ご参加ください。

振動・マルチフィジックスのセッションでは３名の方からご講演いただきます。
振動を正しく評価するには、加振力をいかに求めるか、それを実機に忠実な振動モデルに渡すことが重要となります。
加振力の評価については単純な状態ではなく、振れまわりを考慮した複雑な状態をどのように評価するのかについてお話しいただきます。
振動については実際に実測と比較を行い、精度よく評価するためのポイントについてご紹介いただく予定となっております。
また、高出力・高効率を求められる航空機の電動化においては熱や機械応力など様々な制約のもと磁気回路を設計する必要があります。
JMAGの結果を他のソフトウェアにいかにスムーズに連携するかが設計期間を短縮するポイントとなります。
実際の機器設計で皆さんが直面する課題であり、とても参考になるご講演となりますのでぜひご参加ください。

本セッションは、JMAGを導入後「使い方が分からない」「期待した結果が得られない」
「モデル作成に時間がかかる」といった皆様が経験するような問題に対して、どのように解決したのかを実際のユーザー様よりご紹介します。
1つ目は誘導機を対象にモデルの作成から実測との比較を行った事例、2つ目はソレノイドを対象に静解析から過渡応答解析への移行を検討を行った事例になります。
これからJMAGを触られる方も他のセミナーと比較し、JMAG導入後のイメージが湧きやすい内容となっております。お気軽にご参加いただければと思います。

最適化セッションでは、最適化計算を実際に使用して開発フローの改善や効率化が実現できた設計事例をご紹介いただきます。
開発フローの改善や効率化のために、最適化計算の採用に関心を持ってはいるが、なかなか時間がとれず検討できていない方も多くいらっしゃるかと思います。あまり他のユーザの最適化計算の使用例を見ることも少ないと思いますので、今回の講演を有効に活用していただければと思います。

近年、解析目的の複雑化・要求精度向上により、マルチフィジックス解析のニーズが高まってきています。しかし、異なる解析ソフト間でどのように値をやりとりすればいいか分からず、実施できていない方も多いのではないでしょうか。本セッションの1件目は、熱流体ソフトFLUENTとの連成によるプラズマ現象の解析事例、次に熱流体ソフトscFLOWとの連成による温度予測の事例が紹介されます。複雑な物理現象をシミュレーションによっていかに正確に評価しているか、モータスポーツ業界でどのようにJMAGを活用していらっしゃるか、そのような点を楽しみにしていただければと思います。

1件目の講演では鉄道における非接触給電を理解するだけでなく、鉄損の評価の考え方を学ぶことができます。渦電流損失は鉄損解析内で扱うべきか磁界解析内で扱うべきを判断する時の参考となります。

2件目の講演では従来よりも低ノイズな新しい給電手法の紹介をいただくとともにコイルの設計の詳細を紹介いただきます。手計算や2D解析、3D解析を活用して試行錯誤していく過程や得られた教訓は、ご自身で設計をされる際の参考になると思います。

損失に関してはまだ実測と合わないというご意見をよく耳にします。
JMAGユーザー会2019の損失セッションではシミュレーションによる損失解析の精度向上を目指した講演を3件頂戴します。
1件目：できる限り物理現象に基づいて電磁鋼板の鉄損を評価した事例
2件目：損失を正しく求める大前提として、JMAGによる磁束密度の計算が精度良く行われていることを実測と比較した事例
3件目：昨今採用例の多いヘアピン型コイルにおける交流銅損に及ぼす要因の評価に関して皆様の課題解決の参考となりますと幸いです

大型機/電力セッションでは３つの講演を用意しています。
１つ目は大型変圧器の解析におけるメッシュの大規模化による収束性の悪化とその改善方法について、2つ目は塊状磁極形同期電動機モデルにおけるメッシュ大規模化、及び、解析ステップ数の大規模化についての対処方法について、そして3つ目は電力制御用可変インダクタの鉄損評価をテーマに、ヒステリシス現象を表現する為の材料モデルであるプレイモデルの有効性についてご講演頂きます。
解析対象は異なりますが、それぞれ磁界解析における共通の課題であり、皆様の元での今後の解析のヒントになるかと思います。
大型機/電力セッションは2日目の午後です。皆様、奮ってご参加くださいますようお願い申し上げます。

ソレノイドやアクチュエータの挙動を正確に捉え制御するためには、複雑な運動パターンの表現や、材料特性の詳細解析、電磁力以外の力の取込みなどにより、解析精度を様々な視点で向上させることが求められています。本セッションでは、JMAG の機能を駆使して解析精度向上に取組まれた事例を3例ご講演いただきます。
1つ目のご講演では、球面アクチュエータの多軸の回転運動を回路シミュレーションと連携して扱うことで、複雑な回転運動を模擬する事例をご紹介いただきます。2つ目のご講演では、ソレノイドの挙動を正確に評価するため、磁気ヒステリシスおよび流体効果を取込まれたモデル化の事例をご発表いただきます。3つ目のご講演では、磁気クラッチの屈伸運動に、単純な並進運動だけでなく、可動子の回転ブレの影響も考慮した解析事例をご紹介いただきます。
ソレノイドやアクチュエータの解析をされる皆様が、更に詳細に解析を進めるためのご参考としていただければと存じます。

ここでは2件のJMAGを用いた効率マップ評価事例が報告されます。
一つはモータ仕様（形状、材料）検討段階での効率マップ評価、もう一つは効率マップ評価の精度向上に対する取り組みが紹介されます。効率マップといっても設計段階によってシミュレーションに対する課題は異なります。どのようにJMAGを活用することで高精度な効率マップ評価を効率的に行うかを見ていただけると思います

誘導加熱セッションでは、2名の方にご講演いただきます。
1件目では、熱処理ソフトウェアのMarcを用いて高周波焼入れ時の硬化層の硬さ、残留応力などを高精度に予測するための取り組みについてご講演いただきます。
2件目では弊社製ソフトJSTAMPとの連成を行い、温度分布、熱ひずみの実測比較を通じて誘導加熱を用いた薄板の熱加工技術の確立を検討した事例をご講演いただきます。
解析精度や解析技術の確立について、大いに参考になる内容と思いますので、奮ってご参加ください。