オープンCAE学会の紹介とオープンCAE勉強会でのOpenFOAMカスタマイズ事例等紹介

中川慎二（一般社団法人オープンCAE学会，

富山県立大学）

第1回CAEワークショップ― 流体・構造解析アプリケーションを中心に―2017年12月6日（水）秋葉原UDX 4F Gallery NEXT-1

オープンCAE学会について

計算科学あるいはCAE分野で，知識を共有し，普及させることを目的に設立された，非営利の法人です．知識にはもちろん，プログラムや数理モデル，数値解法，さらにはそれらの利用方法まで含みます．そして私たちは，これらをコミュニティを通じて育てていくことを目指しています．私たちはこの概念を，オープンCAEと呼ぶことにしました．

http://www.opencae.or.jp/about_opencae/

オープンCAE学会

•設立：2009年11月•会員数：222 (2017年3月31日現在)

• 正：175，学生32，賛助12，公益3•委員会：

シンポジウム，講習会，資料翻訳，出版・編集，コミュニティ，V&V，国際化推進，広報・賛助，Web編集，モデルベースデザイン，表彰など

https://github.com/opencae

http://www.opencae.or.jp/

オープンCAE学会主な行事

名称 時期 開催地総会・講習会（1日） 6月頃 東京

サマースクール（2泊3日） 8月頃 日本各地シンポジウム（3日〜4日）［見学会・講習会・講演会］

12月頃 日本各地

春季講習会（1日） 3月頃 東京以外

オープンCAEシンポジウム201712月7日〜9日＠名古屋大学

委員会あらたな動き

• Salome-Mecaトレーニング教材の翻訳

•モデルベースデザイン講習会

•流体（OpenFOAM），構造（ Salome-Meca）入門講習が，機械学会CAE技術者試験公認講習に。

会員数推移

2017オープンCAEシンポジウム

•場所：名古屋大学 情報基盤センター•共催：名古屋大学情報基盤センター•実⾏委員⻑

• 柴田良一（岐阜工業高等専門学校）•現地実⾏委員⻑

• 片桐孝洋（名古屋大学）• 12月7日（木）9:30-17:00 –トレーニング• 12月8日（金）10:00-12:00 施設見学会• 12月8日(金) 13:00-，9日(土)9:30-17:45 講演会

http://www.opencae.or.jp/activity/symposium/opencae_symposium2017/

2017OCAEシンポトレーニング• Python-GUI入門• OpenModelica講習初級：OpenModelicaによるモデルベースデザイン基礎• OpenModelica講習中級：Modelica.Fluid ライブラリ解説• ParaView講習：可視化処理の操作方法とPythonスクリプトを用いた可視化処理の自動化

• 3次元形状モデリングトレーニング基礎からのFreeCAD• Salome-Mecaによる固体のFEA入門• Salome-Mecaによる固体のFEA初級• 粒子モデル破壊解析理論Peridynamicsによる破壊解析基礎演習• FX100システム利用型MPI講習会（初級）• OpenFOAM講習(入門)：OpenFOAMによる熱流体シミュレーション入門• OpenFOAM講習(初級)：OpenFOAMによる熱流体シミュレーション初級• OpenFOAM講習(中級)：OpenFOAMに使用するメッシュ生成法

オープンCAE勉強会

• 関東（流体など）• 関東（構造など）• 関⻄• 岐阜• 富山• 広島• 岡山

http://www.opencae.or.jp/activity/local_meeting/

勉強会＠富山でのカスタマイズ講習例

• OpenFOAM(R)ソースコード入門pt1 熱伝導方程式の解法から有限体積法の実装について考える（講師：富山県立大 中川）• 第16回オープンCAE勉強会＠富山 2013/11/17

• OpenFOAMのカスタマイズ・ソースコード改造入門（interFoamへの温度場計算追加）（講師：富山県立大 中川）• 第25回オープンCAE勉強会＠富山 2014/09/27

勉強会の活動を通した非ニュートン流体モデルカスタマイズの取組（OpenFOAM）

オープンCAE 勉強会@富山の取組紹介チームリーダー：秋山善克

オープンCAE勉強会@富山• 2012 年から富山県立大学でほぼ月一回開催•ミニ講習会と事例発表で構成•近隣の大学や企業より参加•ミニ講習会

• 毎年４月から参加する学生に合わせてオープンソースでCAD・メッシュ作成，流体及び構造解析の基礎が1年を通してCAE全般を学べるのが特徴である．

• 2015 年4 月から，参加者が協力して1 つの課題に取り組むプロジェクトをスタートした．• OpenFOAM をカスタマイズし，非ニュートン粘性モデルを追加する

組み込んだ非ニュートンモデル

BASIC IMPLEMENTATION OF PARTICLE-BASED MEMBRANE MODEL

FOR MEMBRANE DEFORMATION ANALYSISHiroyasu Terazawa, Kojiro Mizutani and Shinji Nakagawa

Toyama Prefectural University, Japan

June 29 - July 2, 2015 - University of Michigan, Ann ArborOpenFOAM workshop

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Purpose

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Development

Base code membrane

DEM: Discreate Element Method

Demonstration

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Side of the membrane

Flow

the membrane model into OpenFOAM Ver.2.3.0

Membrane is flowed by fluid

Simulated the deformation with

Particles’ chain: membrane deformation

Collision function(Selecting collision model)

Structure of class

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CollidingCloud

Density・Velocity・Gravity・ParticleForces・submodel

Cloud

Total massTotal liner kinematic energyTotal lineer momentum・・・etc

a collection of lagrangian particles

CollidingParcel is gathered

KinematicCloud

kinematicCloud

cloud

IDLList<CollidingParcel>

Young's modulus・Poisson’s ratioCollision force・Momentum…etcThickness, width, external force

Density・MassEquation of motion

Position・Chase particle

CollidingParcel

KinematicParcel

Particle

Run time Selection

internal force in membrane

PairCollision

Calc collision force

PairSpringSliderDashpot