解析、最適化、改革:マルチフィジックスシミュレーションで革新的設計ソリューションを
今年度のCOMSOL News の話題は、マルチフィジックスシミュレーションが製品開発推進にどのように貢献したかを皆様にご紹介いたします。
より安全でより良い製品を提供しながらコスト削減や増収をもたらす革新的な設計ソリューションを採用することにより、エンジニアや研究者たちは、優勢でいることを追い求め続けています。しかし、彼らはどのようにしてそれを実現しているのでしょう？表紙の写真は、みなさんもよくご存じのBoeing 787 Dreamliner だと認識されたと思います。この革新的ジェット航空機は炭素繊維強化プラスチックを50% 以上含んでいます。ボーイング社のエンジニア達はマルチフィジックスシミュレーションを使用して、雷撃保護用金属ホイル複合材料内の熱膨張を解析し、認証しました。Boston Scientific 社のエンジニアたちは、薬剤溶出ステントの基本的放出メカニズム操作の深い知識を得ることにより医療装置開発に大革命を起こしています。宇宙飛行士たちが必要とする空気と飲料水を供給する生命維持装置の開発に携わったNASA のエンジニア達は、シミュレーションにより最適化と設計に成功しました。これらの例は、エンジニアや研究者たちが信頼したマルチフィジックスシミュレーションの性能と正確性により達成できた数多くの成功のうちのわずかなハイライトにすぎません。ラボ・オン・チップから建築物理学、MEMS やロボット工学、そしてコンテナレス処理まで、数多くのプロジェクトが今回も満載です。
この冊子に登場する才能豊かなエンジニア、研究者そして設計者の皆さまと協働し、読者の皆様にこのマルチフィジックスシミュレーションマガジンである、COMSOL News をご紹介させて頂けることは大変光栄なことです。どうぞお楽しみください。
目次
航空宇宙 — 4
ボーイング社は、航空機の機体構造の雷撃保護用金属ホイル複合材の熱膨張をシミュレート
製鋼 — 8
連続鋳造：機械とプロセス、シミュレーションで両方を最適化
医療技術 — 10
薬剤溶出型ステントの放出メカニズムのシミュレーション
イメージング分光 — 13
保冷:SRON は深宇宙望遠鏡の熱補正システムを開発
航空宇宙 — 16
シミュレーションで有人宇宙船の船内空気浄化システムを性能向上
医療技術 — 18
革新的な断熱技術で発展途上国にワクチンを輸送
原子力 — 20
核廃棄物貯蔵施設での腐食との戦い
土木・建築 — 22
建物損傷防止にマルチフィジックスシミュレーションを利用
バイオテクノロジ — 24
血液分析の最適化：実物試作が困難な時、シミュレーションが解答を提供
自動車 — 28
タイヤ内蔵空気圧監視センサの最適化
原子力 — 30
HFIR のための新燃料の研究:オークリッジ国立研究所における、安全性と信頼性をサポートするためのマルチフィジックスシミュレーションの必要性
圧電素子 — 34
音響流のための圧電材料の実態把握
材料工学 — 36
シミュレーションを中心とした腐食防止の戦略
バイオテクノロジ — 40
バイオ· アプリケーションのための細胞のスイッチのパターン
電磁気 — 42
粒子による電磁波の散乱
コンテナレス処理 — 44
音波浮揚による浮遊
MEMS・ロボット — 46
マルチフィジックスシミュレーションを使用して開発された微小ロボットの作動テクニック
GUEST EDITORIAL — 48
コンセプトから市場へ: シミュレーションは製品革新における試行錯誤を削減