Akinaoの仕事

私の仕事はＣＡＥと呼ばれるもんです。
よく「仕事は何？」と聞かれて説明するのに困ってます。
機械系の人間ならすぐに解ってもらえるんですが、特に文系の人には説明しづらかったりします。
ＣＡＥっていうのは　Computer Aided Enginearing　の略（綴り合っとるかいのぉ）で
狭義では部品及び製品の強度や耐久性etc.をコンピュータで計算させてやるというもんです。
私の会社の場合は自動車メーカーの子会社で、開発から生産の一部を行っているんで鋼関係の強度計算がメインになります。
（樹脂も勿論やってますが）
ざっと紹介してみましょう。

まず、計算をする部品の形状が必要です。
以前は２次元の図面やCADデータから３次元形状を作成していましたが、最近は設計者が３次元のソリッドモデルを作ってくれているので楽になりました。
現在でも場合によっては自分で３次元化しています。
下図は板厚５mmの鋼板のブラケットです。

これの穴部をボルトで固定し、先端部に下向きの荷重を加えた場合を計算してみます。

有限要素法という方法を用いて計算するのですが、そのためには計算する領域を細分化（メッシュ化）する必要があります。
また、メッシュにも幾つか種類があるのですが今回は板厚が一定なのでシェル要素というものでメッシュを切ります。
シェル要素は板の厚さ方向の中心で作成するのが基本なので板厚中心の面を作成します。

最近はソフトが賢くなってきたので割と複雑な形状でもモデルをちゃんと作っておけば中立面（中心面）を自動で作ってくれます。
これにメッシュを切っていきます。
ソフトに自動で切らせることも出来ますが、まだある程度人の手を入れた方が綺麗なメッシュを切れるようです。

これに穴部をボルトで固定するという条件（拘束条件）と先端に下向きの荷重を加えるという条件（荷重条件）を定義します。

あとはコンピュータに計算させて結果を確認します。

上図は変形と応力の状態を示したものです。
赤いところが応力（この場合はミゼス応力）が高いところ。青いところが応力の低いところです。
この結果から部品の強度や剛性、耐久性などを検討していきます。

と間単に説明すればこんな感じです。
今の業務では衝突解析をやってます。（衝突安全性能５星とかいうやつです）