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第54巻 第2号(平成26年6月発行)ICT/シミュレーション特集号

IHI技報

第54巻 第2号(平成26年6月発行)ICT/シミュレーション特集号

1. 巻頭言

巻頭言

情報システム部 部長 大槻 靖

2. 巻頭記事

巻頭記事

技術開発本部 河合理文

3. こんなビジネスが面白い

こんなビジネスが面白い1

明星電気株式会社

このところ頻発するようになった“ゲリラ豪雨”や“竜巻”“突風”などの局所的,短時間の気象変化の予測は,従来の予報技術では限界がある.明星電気株式会社では,低コストの気象計を開発し多数設置して,観測網を密にすることでリモートモニタリングによる局所観測を可能にした.その情報を共有することで防災や日常生活,企業活動に活かすビジネスを展開していく.

こんなビジネスが面白い2

株式会社IHI

人々の生活を大きく変えてしまったインターネットであるが,通信インフラの急速な普及とともに,私たちは,いつでもどこでも膨大な情報を入手することができるようになった.同じように,工場で働く装置・機械がインターネットに接続されると,これまでとは異なる新たなメンテナンスサービスの可能性が見えてくる.クラウド時代のメンテナンスサービスがどのように変わるのかを紹介する.

こんなビジネスが面白い3

株式会社IHI

2013年12月1日,「お客さま運用支援センター」を開設した.ガスタービン発電設備のリモートモニタリングしたデータを即時かつ故障予兆解析することで,未然に発電停止を防ぎ,プラント信頼性および稼働率を最大限にする.

こんなビジネスが面白い4

株式会社IHI

従来,処理時間が掛かっていた工場や据付現場での紙による業務を,軽量,小型で携帯性に優れ,ほこりに強く,タッチパネルで文字が入力できるタブレットPCを使うことによって,品質管理や生産管理などの業務効率の向上やスピードアップが実現できる.

こんなビジネスが面白い5

株式会社IHIエアロスペース

実際に発射するまで制御性能が確認できないロケット設計のコスト競争力と,信頼性を高めるためには三つの「見える化」が必要だった.三つの「見える化」によって開発時間の短縮と全体最適設計が可能となる.

4. 我が社のいち押し技術

我が社のいち押し技術

株式会社IHI

社会・産業インフラの老朽化が進むなか,安全・安心な運用を低コストで実現する要請が高まってきている.構造健全性を担保するため,各種センサーを用いた「モニタリング技術」の活用が広がっており,さらに劣化の有無を自動検知・診断する手法について,実用化を目指した開発が世の中で広く進められている.ここでは,IHI独自の「SI-F法疲労劣化検知技術」を,周辺技術と併せて紹介する.

5. 箸休め

箸休め

技術開発本部 小野塚正一

6. 論文

論文1

袖子田志保,木村麻衣,鈴木由宇,近藤智佳子

お客さまに納めた製品の健全性を評価し,適切なメンテナンスを行う予防保全は,製品を安心して長く使っていただくうえで非常に重要である.当社の製品は,プラントや産業機械など,規模が大きくかつ世界各国で使用されるものが多い.こうした製品の予防保全技術は,信頼性とともに適用が容易であり,対象とする製品の数が増えても導入しやすい技術であることが望まれる.現在開発中である健全性診断のためのデータ解析技術を,実際のシステムのデータに適用し評価した結果,上述の要求事項を満足し得る良好な結果が得られたので報告する.

論文2

越智公友,近藤智佳子,前田宗彦,河野幸弘

近年,産業機械システムでは多機能化に伴い,システムの複雑化が進んでいる.それらは各装置が部品や作業の種類に応じて柔軟に同期しながら一連の動作を行うため,各装置の動作条件を考慮してシステム全体の動作手順を設計するには多くの時間が必要となる.この問題に対応するため,装置の構成と動作の制約条件からシステム全体の動作手順を自動生成する自動計画という手法に取り組んでいる.本稿では自動計画についての概要と,産業用ロボットシステムを例とした自動計画の適用と自動生成された動作手順の評価について述べる.

論文3

高和潤弥,松野伸介,加納康仁,宇賀神裕樹

CIP-LSMは,流体解析にCIP-CUP法を,界面追跡法にLevel-set法とMARS法を協調させたHLSM法を用いて融合させた気液二相流解析手法である.これまで,二液スラスタやロケットエンジン燃焼室で採用されている衝突噴流微粒化を対象に液体挙動の数値解析を行い,試験結果との比較検証を行ってきた.本稿では,これまでの検証結果と,本手法の解析ソルバの開発状況について解説する.

論文4

倉田隼次,市東素明

新しい流体解析手法である粒子法は,従来の流体解析が必要としていた格子を必要としないため,幅広い産業機器への適用が期待されている.格子不要という特徴から,設計工数の大幅削減,複雑形状の省略化不要,複雑な運動を伴う機器への適用,など多くの利点が生まれる.その一方で,粒子法には格子法に比べ各種保存量の保存性が劣るという欠点があり,圧力振動の発生といったような課題が残されている.本稿では,こうした課題への対策と,実際の粒子法の適用事例を紹介する.

論文5

玉木秀明

遠心圧縮機の設計では,CFD(Computational Fluid Dynamics)が不可欠な設計ツールとなっている.CFDの精度は圧縮機の仕様,形状に依存する.CFDを利用した設計(性能予測)精度向上を図るためには,開発の過程で得られるさまざまな計測データを計算結果と比較し,仕様や形状の違いによる両者の差異の程度を把握,データベース化することが重要である.本稿では,その一例として舶用過給機用遠心圧縮機の開発のなかで得られた入口絞りをもたない羽根なしディフューザとインペラの組合せ実験の結果と計算結果を比較し,その問題点を明らかにした.また,実験と計算結果が定性的に良い一致を示したインデューサ部の流れについて分析した.

論文6

劉 志宏,須田俊之,田中敏嗣,辻 拓也

流動層内の複雑な現象を解析するのにDEM(Discrete Element Method)が用いられている.DEMは粒子一つ一つを追跡するため解析精度は高い反面,解析時間が膨大になり,実規模の流動層解析への適用は困難であった.そこで本稿では相似則によって粒子径を大きくする方法で,粒子数を大幅に低減させることで解析の高速化を図った.この結果,解析精度を許容範囲内に維持したまま,解析時間は従来に比べて約10万分の1に短縮され,DEMの実規模流動層解析への適用が可能になった.

7.技術紹介

技術紹介

水野 繁

株式会社IHI検査計測制御システム事業部宇宙システム部における商用汎用コード(ANSYS FLUENT)を使用した流体解析事例を紹介する.本稿では汎用コードを使用した解析事例のうち,計算手法的に特徴的な三例(多孔質媒体モデル,ダイナミックメッシュモデル,ラグランジュ分散相モデル)を紹介する.なお解析条件や計算結果には,重要な設計情報が含まれ,詳細は公開できないので,どちらかというと計算手法に焦点をあてた事例紹介となるが,CFD(Computational Fluid Dynamics:数値流体力学)でこういうこともできるのかという参考になればと考える.

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