講演の見どころ

Impact of modelling manufacturing randomness in early design of Evolito AFM in JMAG ｜ Evolito　Natalia Narozanska 氏

超高出力モータのYASAからスピンオフし、航空宇宙分野で高出力アキシャルフラックスモータの展開をはかる英Evolito社。極限の軽量化を狙う「攻めた設計」ほど、製造時の微小な公差ばらつきで性能が破綻するリスクを背負います。本講演の見どころは、過剰な安全マージンに頼らず、モータ設計とシミュレーション双方のエキスパートであるNatalia Narozanska 氏が、JMAGを駆使して製造ばらつきを初期設計へどう組み込み、定量化しているかという点です。解析を武器にばらつきをねじ伏せて極限の攻めと安全性を両立させる実践的アプローチは必見です。

Key words: アキシャルフラックスモータ、ばらつき、ロバスト設計
担当：佐野　広征

JMAGの最適化計算による冷却・減磁を考慮した高出力モータ設計の自動化 ｜ ナブテスコ株式会社　小倉　吏人 氏

モータ設計に最適化計算を取り入れたいと考えながらも、「どの設計フェーズで、何を設計変数とし、どこまで自動化すればよいのか」に悩まれている方も多いのではないでしょうか。本講演では、JMAGの最適化機能を概念設計から詳細設計まで活用し、モータ設計業務の自動化・共通化を目指すナブテスコ様の取り組みをご紹介いただきます。
特に注目したいのは、設計フェーズに応じて最適化の対象や難易度を段階的に発展させている点です。概念設計では極数・スロット数の組み合わせを含めた基本構成を検討し、詳細設計では磁石形状に加えて磁石グレードまで設計対象を広げ、冷却や減磁の影響も考慮した最適化へと発展させています。単に「最適化機能を使って良い設計を探す」だけではなく、設計プロセスの中で最適化計算をどのように位置付け、実際の設計業務として定着させていくかという視点は、本講演の大きな見どころです。
解析や最適化を個々の設計者のノウハウに留めず、誰もが活用できる設計プロセスとして共通化し、さらに自動化へつなげていく。モータ設計の効率化だけでなく、設計プロセスそのものを変革したいと考えている方には、ぜひ聴いていただきたい講演です。

Key words: モータ設計、最適化、自動設計、設計プロセス、減磁、熱設計
担当：三輪 將彦

JMAG×Amesimの連成解析によるトランスアクスル油温解析 ｜ ダイハツ工業株式会社　金中　克行 氏

近年の車両駆動用モータは小型・高出力化が進み、電磁設計だけでなく熱設計の重要性もますます高まっています。本講演では、JMAGとAmesimを活用し、モータ単体ではなくラジエータやオイルポンプを含む車両全体の熱マネージメントシステムを対象とした熱解析事例をご紹介いただきます。
実車の走行状態を想定し、回転数や負荷が絶えず変化する条件で熱挙動を評価しており、車両駆動用モータの設計者が長年実現したかった熱解析アプローチの一つと言える内容です。さらに、従来は最適化技術での活用が中心であった代理モデルを物理モデルとして利用し、システム熱解析へ適用している点も大きな見どころです。解析精度と実用的な解析時間の両立に挑戦した、非常に先進的な取り組みとなっています。
車両駆動用モータの設計者はもちろん、モータの熱評価や熱設計への適用に興味をお持ちの方にとって、多くのヒントが得られる必見の講演です。ぜひご聴講ください。

Key words: 熱設計、熱マネージメント、MBD、代理モデル、FMU
担当：三輪　將彦

Data Driven Design for Traction Motor Analysis, Optimization, and Validation ｜ General motors　Jay Jihyun Kim 氏

JMAGを用いて開発されたデータ駆動型の電気自動車用駆動システムのシミュレーションワークフローについて紹介いただきます。
2次元FEAモデルを用いた大規模設計探査からレゾルバの角度検知誤差についてはモータからの漏れ磁束を考慮するため詳細な3次元FEAモデルを使用するアプローチまで、FEA-in-the-loopのコンセプトの下、一気通貫で評価を行っています。
実験計画法、感度解析、モンテカルロ法および分散分析も取り入れ、寸法や材料のバラツキも考慮しています。加えてこれらが最適化のプラットフォーム上で自動化することで、常に計算が流れている状態を実現しています。皆様にとっても新たな発見があると思いますので、是非お聞きください。

Key words: 駆動用モータ、電動駆動システム、設計探査、モンテカルロ、実験計画法、製造誤差、効率マップ
担当：鈴木　雄作

磁界-熱-強度のマルチフィジックス最適化によるモータ設計効率化 ｜ 株式会社デンソー　合田　剛士 氏

デンソー合田様より、駆動用モータ開発においてJMAGのみを用いた磁界、熱、強度を考慮したマルチフィジックス（多面評価）最適化を活用した設計事例についてご紹介頂きます。
駆動用モータは複数の動作点での性能要求を満足させる必要があります。例えばロータコアのブリッジ寸法を決めるにあたっても、磁気だけでなく、高回転時の強度も鑑みて成立する形状を求めなければなりません。また、高負荷時や高回転時における銅損による耐熱性を考慮した上で、巻線仕様や挿入位置を検討する必要があります。
本ご講演では駆動用モータのステータやロータの各寸法を決めるために、磁気、熱、強度を同時に考慮した多目的最適化について、お話頂ける予定でございます。
多面的評価を必要とされております電気機器設計されております皆様には是非ともご参加頂ければと思います。

Key words: 磁界、熱、強度、マルチフィジックス、設計効率化、多目的最適化
担当：矢野　史朗

JMAG-Expressとスクリプトを活用したN-T特性自動計算環境の構築 ｜ 株式会社デンソー　山田　大門 氏

JMAG-Expressを用いたFEAシミュレーションの設計者展開において、私が認識している限り輝かしき「国内第一号」となります。
頻繁に変更される設計要求に対して今までは磁気設計者のみが対応されていましたが、業務が集中しボトルネックとなっていました。
JMAG-Expressを用いることで専門的なオペレーションを不要とし、非磁気の設計者でも磁気設計が検討可能となりました。
ご講演いただく内容はモータに限らず、あらゆるアプリケーションに対して使える手段となります。
現在、磁気設計に関する業務が集中し大変な思いをされている方、社内でJMAGユーザーを増やそうとしてうまくいっていない方は必聴です。

Key words: JMAG-Express、設計者展開、自動化、ポストスクリプト、PSL（パワーシミュレーションライセンス）
担当：仙田　泰三

Solving Structural Dynamics and NVH Challenges in E-Machines and Electrified Drivetrains Using an automated JMAG-AVL EXCITE™ M Workflow ｜ AVL List GmbH　Michael Schrottner 氏

モータを発生源とする振動・騒音を、仮想環境で評価するためのソリューションをご紹介いただきます。
モータの振動・騒音を評価する上では、スキュー、偏心、PWMなどの影響を考慮することが重要です。
本講演では、これらの影響を考慮したシステムレベルのシミュレーションとして、電磁加振力をJMAGで解析し、EXCITE™ Mを用いて振動・騒音を評価した事例をご紹介いただきます。
EXCITE™ Mは、パワートレインのマルチボディダイナミクスシミュレーションに特化したソフトウェアで、仮想環境上での最適化や検証を可能にします。

Key words: Electrification、Motor、Powertrain、NVH
担当：仙波　和樹

3レベルインバータ開発におけるJMAG-RT活用事例 ｜ ルネサスエレクトロニクス株式会社　高木　優一 氏

モータシステムのさらなる高効率化に向けて、インバータに求められる性能要件はますます高度化し、その開発も複雑化しています。なかでも、3レベルインバータはモータシステムの損失低減の技術として近年注目されており、その性能を最大限に引き出すためには、制御設計がモータシステムの損失に与える影響を考慮することが重要です。
本講演では、JMAG-RTを活用したモデルベース開発により、モータ実機の試作を待つことなく、インバータ制御の設計・検証を進められた事例をご紹介いただきます。
MILSによる制御シミュレーションを活用し、3レベルインバータの制御ロジックがモータシステムの損失に与える影響を評価しながら設計を進めるとともに、HILSによるリアルタイムシミュレーションを活用することで、複雑な機能検証についても実機試作を待たずに実現されています。
モデルベース開発による開発効率の向上と設計・検証の高精度化に取り組まれたい制御技術者の皆様に、ぜひご聴講いただきたい講演です。

Key words: インバータ開発、制御シミュレーション、MBD、損失、JMAG-RT、MILS、HILS
担当：小川　哲生

超電導コイルのクエンチ過渡現象に関する数値解析 ｜ 住友重機械工業株式会社　江原 悠太 氏

超電導状態が失われる「クエンチ」は、磁界と温度に依存する強い非線形現象です。
本講演では、この現象に対してJMAGによる解析モデルを構築して過渡現象の再現に取り組み、実験との比較検証から二次コイルへのエネルギー移行という保護設計の検討まで踏み込んでいます。
さらに、有限要素解析によって実験での計測が難しい温度分布や伝熱挙動を可視化し、システム全体で生じる現象を詳細に捉えながら検証できる点も見どころです。
電磁界と熱が連成するマルチフィジックス現象をどのようにモデル化し、過渡応答を評価したのか。
超電導機器の開発に携わる方はもちろん、非線形性や過渡応答の解析に取り組む技術者にとって、モデル化手法や妥当性検証の実践的なヒントが得られるご講演です。

Key words: 超電導、クエンチ、非線形、材料モデリング、マルチフィジックス
担当：渡辺　陽平

産業用PMモータにおける漂遊負荷損要因分析と磁界解析モデル化手法の検討 ｜ 東洋電機製造株式会社　佐多　良介 氏

モータ損失の解析結果が実測値と合わず、悩まれた経験はありませんか？実測だけでは損失の内訳が分からないため、要因別に1つ1つ、検証を積み重ねることが重要です。
全損失を精度よく把握するには、鉄損だけではなく、銅損の評価ももちろん必要です。
本ご講演は、交流銅損に焦点をあてています。佐多様のグループは、ステータスロット内の丸線素線1本1本をモデル化した上でPWM駆動まで考慮した負荷解析を行い、実現象を分析されました。実測との比較により解析モデルの妥当性を確認されており、バルクコイル・正弦波電流による解析結果との比較についてもご紹介いただける予定です。
さらに、実機の素線配置が理想配置にどこまで近いかの評価、ならびに構築した解析モデルを活用したさらなる損失低減の可能性についてもお話しいただける予定です。
解析・実測の両面から丁寧な検証を積み重ねた、大変貴重なご講演です。多くの皆様のご聴講をお待ちしております。

Key words: 永久磁石同期モータ、PWM、交流銅損、循環電流、表皮効果、近接効果
担当：浅沼　達也

次世代ロボット・モビリティ向け集中巻SPMSMの要求トルクに基づく最小重量設計 ｜ 川崎重工業株式会社 柴山　義康 氏

次世代ロボット・モビリティでは、機体や動作の設計変更に伴ってモータへの要求も変化するため、モータの軽量化とともに、要求変更に迅速に対応できる設計手法が求められます。本講演では、平均トルクとピークトルクの要求に対する最小モータ重量をあらかじめマップ化し、機体設計へフィードバックするという斬新なアプローチをご紹介いただきます。
このマップを細かな粒度で作成するには、多数の要求トルク条件で最適化計算を繰り返す必要があり、FEAを直接用いるオンライン最適化では計算コストが課題となります。そこで、サロゲートモデルを用いたオフライン最適化を活用し、その高速性によって、オンライン最適化では難しい粒度での最適モータ重量マップの作成を目指します。
オフライン最適化の高速性をモータ設計に活かした好事例であり、JMAGで最適化計算に取り組んでいる方や、サロゲートモデルを活用した設計探索に興味をお持ちの方には、多くのヒントが得られる貴重な講演です。ぜひご聴講ください。

Key words: モータ最適設計、軽量化、オフライン最適化、サロゲートモデル
担当：三輪　將彦

電磁界解析による往復動機械駆動時の誘導電動機の特性解析　｜ 株式会社TMEIC　菊田　卓見 氏

レシプロコンプレッサなどの往復動機械では、クランク軸の回転角度によって負荷トルクが変動します。この脈動負荷によって、駆動する誘導電動機にも電流や回転速度の変動が生じ、過熱や振動などの要因となります。
本講演では、実機のレシプロコンプレッサ駆動用誘導電動機を対象に、脈動負荷を考慮した磁界-構造連成解析を行い、電流・回転速度・振動特性についてご紹介いただきます。一定負荷との比較に加え、電気特性については実測結果との比較も行われています。
実際の負荷変動を考慮することで、一定負荷の場合と電動機の応答がどのように変わるのかが見どころです。往復動機械を駆動するモータの電磁・振動設計に携わる方に、ぜひご聴講いただきたい講演です。

Key words: 誘導電動機、振動、変形、磁界-構造連成、脈動負荷、往復動機械、レシプロコンプレッサ
担当：河合　高人

JMAGとRecurDynを用いた電磁界-機構連成解析の手法構築 ｜ 三菱電機株式会社　桒田　愛実 氏

本講演では、遮断器の遮断動作を高精度に予測する取り組みについてご紹介いただきます。

遮断動作においては、可動子の姿勢に応じて電磁力が変化するだけでなく、可動中に軸がガタつくなど理想的な回転運動をしない課題があります。
これらの現象を、同時にJMAGのみで扱うことには限界がありました。

この問題を解決するため、JMAGとFunctionBay社機構解析ソフトRecurDynとの連成解析に取り組んでおられます。
連成解析では、JMAGで得られる電磁力とRecurDynによる運動を交互に解くことで、課題を解決します。
遮断動作に必要な電流値の実測比較も交えて解説されますので、機構解析の精度でお悩みの方は必見です。

Key words: 遮断器、RecurDyn、機構解析、多目的ファイル出力ツール
担当：中岡　高司

アキシャルフラックスモータの最適化解析と材料選定活用の可能性 ｜ 株式会社レゾナック　相場　高平 氏

アキシャルフラックスモータの寸法、材料、コストの最適化について講演いただきます。
レゾナック様に材料の相談が寄せられるのは、通常、顧客側によりある程度機器の構造が決定した後です。このとき、たとえば「電磁鋼板であることを前提とした設計になっている」のように、材料の種類が決まっていることが多いです。
しかし、電磁鋼板ではなく圧粉磁心を使ったほうが性能やコストに優れた機器を設計できる可能性もあります。そのような検討のために材料メーカーが率先してJMAGを使用し、設計段階から顧客と協力することのメリットは大きいです。
また、すでにデータ駆動設計が設計者に浸透しつつある昨今、JMAGの解析結果は顧客とのコミュニケーションにも使用できます。
材料のことをよく知るレゾナック様だからこその観点でのご講演となっています。

Key words: 最適化、圧粉磁心、アキシャルフラックスモータ
担当：福岡　俊

高周波トランスの最適化検討 ｜ トヨタ自動車株式会社　木下　陽介 氏

トランスなどの電力変換器の設計では、磁気的な性能を優先して設計が行われますが、小型化など従来から形状を大きく変える場合には、熱や強度など様々な特性を事前に考慮しなければなりません。
特に近年は半導体素子の高周波化により、電力変換器の小型化がなされますが、浮遊成分や寄生成分の影響まで設計で考慮することが求められています。
トヨタ自動車 木下様の講演では、電力変換用のトランスを題材に磁気、熱、強度を同時に考慮した最適化計算を行い、得られた解に対して変位電流を考慮した磁界解析による浮遊成分及び高周波特性の評価を行います。
設計者が日々直面している設計や試作の後戻りを抑制されたい方は、特に必見の講演となります。

Key words: 浮遊容量、高周波特性、同時多面評価、オンライン最適化、パラメーター最適化、代理モデル、サロゲートモデル
担当：鈴木　理明

人と共生するロボットを支えるモータ技術 ― 高バックドライバビリティと瞬時トルクの両立 ― ｜ トヨタ自動車株式会社　奥松　美宏 氏

トヨタ自動車様で開発されております、バスケットボールロボット「CUE」やHSR後継機となる「ELEY」について、大変貴重なご講演を頂戴する予定でございます。
これらロボット用のモータには「柔軟な動作」と「瞬発力」を両立させる事ができる性能が求められます。
本講演では、電磁界解析を用いて低慣性と高出力、さらに低コギングと耐減磁性を実現し得るモータ開発事例をお話頂ける予定です。
実機評価結果もご紹介頂きながら、次世代ロボット用モータ設計の方向性についてもお話頂く予定でございます。
ロボット用のモータ開発に従事されている皆様だけでなく、モーター開発に携わられる皆様必聴のご講演となります。
是非ご参加ください。

Key words: バックドライバビリティ、瞬時トルク、トルク慣性比、耐減磁性
担当：矢野　史朗

同期リラクタンスモータのばらつきを考慮したオフライン最適化 ｜ 富士電機株式会社　直島　勇斗 氏

モータの設計において「解析上の最適解」が、必ずしも「量産時の最適解」とは限りません。特に、フラックスバリア形状が性能を左右する同期リラクタンスモータ（SynRM）では、製造ばらつきに強い設計が重要です。しかし、ばらつきを考慮したロバスト最適化は、膨大な計算時間が実用化の障壁となっていました。
本講演の注目点は、この課題を実用的な計算コストで解決するアプローチにあります。JMAGでサロゲートモデルの学習データを高速/高精度に作成し、多項式カオス展開と組み合わせることで、従来のモンテカルロ法に比べ計算時間を1/10以下に短縮。性能の最大化だけでなく、製造ばらつきに強い設計を効率よく探索する手法を、具体的な事例を通じてご紹介いただきます。
ロバスト最適化を「計算コストが高い手法」から「現実的な計算時間で実現できる手法」へ。今後JMAGでロバスト最適化に取り組みたい方にとって、大変参考になる講演です。

Key words: ロバストネス最適化、サロゲートモデル、SynRM、HPC
担当：成田　一行

代理モデルを援用した誘導加熱コイル3次元形状の大規模パラメトリック最適化 ｜ NTN株式会社　上原　優 氏

誘導加熱コイルのパラメータ最適化というとシンプルに聞こえますが実際はフルモデルかつ多ステップとなり、いかに設計期間内に検討を終えられるかが課題でした。
通常であれば部分モデルによる簡略化や多少精度を落としてでもステップ数を減らすなど考えるのですが、今回は必要な精度を確保しつつ期間内に探査を終えることに関して実用レベルを目指していただきました。
普段計算コストで諦めてしまっている方には、創意工夫と根気により何とかなるという実例を見ていただきたいと思います。
実機の製作および評価もしていただきましたので、シミュレーションから実際のもの作りまで通して参考にしていただけるご講演となっております。
ぜひ、ご聴講いただけると幸いです。

Key words: 誘導加熱コイル、3次元、パラメトリック最適化、代理モデル、フルモデル、多ステップ、大規模、並列計算、分散処理、サブサイクリング
担当：仙田　泰三

プレイモデルを用いた直流重畳下リアクトルの損失解析と最適設計への適用 ｜ 株式会社神戸製鋼所　小川　徹也 氏

直流重畳下におけるリアクトルの損失は、磁性材料の鉄損特性を把握するだけでは精度よく予測できません。
直流磁化によって変化するヒステリシス特性をいかに解析で再現するかが大きな課題となります。
本講演では、この課題に対してプレイモデルを適用し、リアクトルの損失を実測と良好に一致する精度で予測されています。
さらに、材料モデルを構築して終わるのではなく、機器損失の予測から最適設計まで、一連の設計プロセスへと展開されています。
直流重畳下におけるリアクトルの損失を精度よく評価したい方はもちろん、磁性材料の特長を最大限に引き出す機器設計に取り組みたい方にも、ぜひ聴講いただきたい講演です。

Key words: リアクトル、3次元、直流重畳、鉄損、プレイモデル、パラメトリック最適化
担当：桐野　沙南

適応型オンライン学習プロセスを導入した電動化製品向けモデルベース開発の高速化事例 ｜ 株式会社IHI　仲沢　龍翔 氏

一般的に最適化計算に掛かる時間のほとんどは有限要素の計算によるものですが、最適化計算に向いたマシンとライセンスをお持ちでも、1度の最適化計算には数時間や半日、長いものであれば数日の時間を要する場合があります。求められる性能要求が高いものであればあるほど、設計変数や制約値、目的関数などを変えた最適化計算を複数回流す必要に迫られます。そのような場合、尚のこと計算時間の短縮のニーズが高まるため、オンライン最適化がソリューションとなります。

IHI仲沢様の講演では、電動化システム用のモーター設計において、独自に構築されたサロゲートモデルを活用したオンライン最適化を利用した事例とその効果についてご紹介頂きます。

発表で使用されるオンライン最適化の仕組みは、PIDOツールを使って仲沢様がご自身で構築されたものです。
FEAのみで行った最適化計算と同等の解を得つつ、計算時間を大幅に短縮することに成功されています。
JMAGにも同様のオンライン最適化の機能が搭載されているため、仲沢様と同等の効果を得ることが可能です。
オンライン最適化を行うことを念頭にご発表を聞いていただければより実りの多い時間になると思います。

Key words: オンライン最適化、パラメーター最適化、代理モデル、サロゲートモデル、HPC、同時多面評価
担当：鈴木　理明

高速回転下の永久磁石同期モータにおけるトルク低下の要因検討とその補償方法 ｜ 東京科学大学　竹本 真紹 氏

高回転時の永久磁石同期モータのトルク解析に関して、誤差要因とその補償についてご講演頂きます。
モビリティ駆動用モータの高回転化が進んでおります。モータ設計においては、電磁界解析を用いることが普及しておりますが、高回転でのトルク解析値が実測値と比較して誤差が大きくなる課題がございます。
今後の高回転モータをシュミレーションベースで設計する上で、この課題解消が重要になるものと考えられます。
本ご講演では実制御を忠実にモデル化した制御モデルと高精度モータプラントモデルを用いた解析と実験結果から、高回転時のトルク誤差の要因とその補償についてご報告頂きます。
回転機設計、制御設計に携われる皆さんには必見のご講演となります。是非ご参加ください。

Key words: 永久磁石同期モータ、高回転、シュミレーションベース、トルク精度、制御、補償
担当：矢野　史朗

代理モデルを活用した誘導電動機最適設計の高速化と実用化 ｜ 株式会社東芝　山畑　佳子 氏

代理モデルの「実用化」に向けて、最適化で本当に使える代理モデルに求められる要件をご紹介いただきます。
オンライン最適化ではFEAのみの最適化と同等のパレート解が得られなかったケースでも、事前に作成した代理モデルを用いることで、最適化の収束性が回復することが示されます。
ただし、どんな代理モデルでもよいわけではありません。
決定係数だけでは捉えきれない「最適化に適した代理モデル」の本質を掘り下げ、実用的な代理モデルを構築するうえで押さえておくべきポイントが示されます。
「代理モデルを作ったものの、最適化がうまくいかないのはなぜか？」
そんな疑問をお持ちの方はもちろん、これから代理モデルの活用に取り組む方、一度挑戦したものの思うような結果が得られなかった方にも、ぜひ聴講いただきたい講演です。

Key words: 誘導機、パラメトリック最適化、代理モデル、オンライン/オフライン最適化、効率最適化、設計者展開
担当：近藤　隆史

製造ばらつきによるモータ性能への影響の調査 ｜ ダイキン工業株式会社　宮里　航司 氏

永久磁石モータを対象に、磁石の寸法公差がモータ性能に与える影響についてご講演いただきます。
従来、モータを実際に組み立ててみなければ把握することが難しかった公差の影響を、設計段階で事前に評価しようという画期的な取り組みです。
多数の磁石に存在しうるさまざまなばらつきの組み合わせを考慮するためには、膨大な数のシミュレーションを行う必要があります。
JMAGのPSL（Power Simulation License）を活用した多数ケースの同時実行により、この検討を実現しています。

Key words: 磁石の寸法公差、ばらつきモード、PSL、多ケース
担当：仙波　和樹

電界と電流密度の非線形構成方程式を導入した実用高温超伝導誘導モータの電磁界解析と応用 ｜ 京都大学　中村　武恒 氏

最高効率99.5%超を実証し、社会実装に向けた応用開発が進む高温超伝導モータ。
この研究開発を牽引する第一人者である中村先生は、効率をさらにコンマ数%向上させるためには、超伝導体特有の非線形効果を正確に組み込んだ解析が不可欠であるとお考えです。
本講演では、JMAGを用いて非線形特性を考慮した電磁界解析の結果や、試験結果との比較・議論をご紹介いただきます。
ベンダーに対しても率直なフィードバックをくださる先生ならではの視点から、JMAGによる超伝導シミュレーションの「現在地」が語られます。
次世代モータの開発に取り組む設計者はもちろん、高度な材料モデリング手法を模索する技術者にも、実務への確かなヒントを提供する必聴の講演です。

Key words: 高温超伝導、誘導モータ、材料モデリング、非線形解析
担当：渡辺　陽平

インダクタのフルウェーブ解析による広帯域インピーダンス特性評価 ｜ 太陽誘電株式会社　寺内 直也 氏

本講演では、JMAGのフルウェーブ解析機能を活用し、MHz帯におけるインダクタの広帯域インピーダンス特性の評価事例をご紹介します。
最大の注目ポイントは、高周波帯域における「共振」を正確に捉えられている点です。 講演では、従来の等価回路法との比較、さらには実際の測定結果との比較も交えながら、本手法の有効性と実用性を分かりやすく解説いただきます。
高周波デバイスの設計において、従来の等価回路法では共振特性の予測精度に限界を感じている方や、シミュレーションと実測の乖離に悩まれている方に、ぜひ聞いていただきたい内容です。
フルウェーブ解析を用いることで共振現象を設計段階でどう捉え、精度の向上にどう繋げていけるのか、実務に直結する実践的なヒントが得られるご講演となっております。
ぜひ、ご聴講いただけると幸いです。

Key words: 高周波、広帯域、フルウェーブ、共振、変位電流、寄生容量、インピーダンス、Q値、インダクタ
担当：遠藤　瞭

6,000Nm級磁気ギヤードモータの設計および解析モデルの実機検証 ｜ 三菱重工業株式会社　三舩 智也 氏

磁気ギヤードモーターの新規開発を進める上で、開発方針をシミュレーションの結果のみで決めた事例を講演内でご紹介いただきます。

磁気ギヤードモーターのロータポールピースに生じる渦電流の低減は、磁気ギヤードモーターの特徴的な課題の一つです。
この課題を解決するために、より詳細な3次元モデルでの渦電流計算を実施することで、対策案を見出し、実機でもその効果を確認すことができました。
実測で各部に発生している損失を切り分けるには限界がありますし、渦電流がどのように流れるのかをシミュレーションで可視化することは、対策案を検討する上でとても有効です。
設計や開発にシミュレーションをどんどん活用いただければと思います。

実機や実測に頼って、設計開発されている方は、シミュレーションベース設計を実現されている一つの実用事例としてぜひご参考にしていただければと思います。

Key words: 渦電流計算、3次元解析、並列計算、HPC、磁気ギヤードモーター
担当：服部　哲弥

JMAGによるFEM解析を用いた誘導電動機の電磁加振力発生に関する考察 ｜ 株式会社アイシン　宮路 剛 氏

JMAGによる高精度な電磁界解析をもとに、車両駆動用の誘導電動機の電磁加振力の発生メカニズムとNV特性との関係について解説していただきます。
本講演では、ロータバー本数やロータスキューが電磁加振力に与える影響を電磁界解析と実機評価の両面から検証されており、電磁加振力の低減に有効な設計条件を紹介していただきます。
さらに、永久磁石同期機との比較や短節巻による改善効果まで踏み込んで詳しく説明していただきます。
モータのNV設計に悩まれている方にとって、多くの貴重な知見が得られる講演ですので、ぜひご聴講ください。

Key words: 誘導電動機、電磁加振力、NVH、ロータスキュー
担当：三輪　將彦

The Next Generation of Rotor Design: Topology Optimization Meets Air-Pocket Design ｜ Daimler Truck AG　Daniel Romanowski 氏

大型トラック向け駆動用モータを対象とした、トポロジー＋パラメータ最適化について講演いただきます。
パラメータ最適化は事前にパラメータ化された寸法などを設計変数として設定する必要があり、これは設計探査を行う設計空間を事前に絞り込んでしまっているということもできます。
今回のようにフラックスバリア部分にトポロジー最適化を適用することで、設計空間をより広く取ることができます。
設計空間が広くなることで、計算ケース数も多くなりますが、これをHPC環境を活用し同時実行数を増やすことで高速に評価すること、磁気設計だけでなく、減磁、強度設計も同時に進めることで手戻りを少なくすること、などを事例を通じて紹介していただきます。
結果、どの程度性能を向上させられたかについて、KPI（Key Performance Indicator）ごとに示していただきます。

Key words: トポロジー最適化、同時多面評価、高速化、HPC、大型トラック
担当：鈴木　雄作