Salome-Mecaって何?

当サイトで記事を投稿していますSalome-Mecaについて紹介します。
2020年に1年間かけてSalome-Mecaを使ってみた感想や解析事例も書きました。

1.概要

Salome-Mecaは、構造解析ソフトウェアでフランスの大手電力会社eDFにより開発されました。
中身は、
(1)3Dモデル作成機能( Geometry)
(2)メッシュ作成機能(Mesh)
(3)FEM解析機能(Aster)
(4)結果を見る機能(Paraview)
の4点です。
このソフトはこの4点が一つになっているので、1)~4)の流れを一気通貫でできます。
対応OSはLinux用です。ここ数年はWindows版(windows10)でも使用可能です。
私の場合は、VirtualBoxを使用してubuntuにインストールをして使用しています。2021年からはSalomeMeca2019をVirtualbox上にCAELinuxをインストールして使っていきます。
(環境設定の詳細はこちらを参照ください)

2.できること

インターネット上の資料を見ていくと、以下のFEM解析ができるといわれています。
(1)線形構造解析(部品単品、アセンブリ)
(2)非線形構造解析(部品単品、アセンブリ)
(3)定常伝熱解析(部品単品、アセンブリ)
(4)非定常伝熱解析(部品単品、アセンブリ)
(5)振動解析(部品単品、アセンブリ)
他にももう少しありそうです。

3.やった見た感想とメリット、デメリット

2020年に1年間Salome-Mecaを使用した感想とメリット、デメリットを書きます。
感想は、CAEの機能は充実しており、むしろすべての機能を使いこなすのが難しいと思います。
インターネット上の情報を見ながら少しづつ覚えていき、半年程度たってからブログに書けるぐらいにまで使えるようになりました。
市販のノートパソコンで学習用途で十分使えました。また、部品数点のアセンブリ解析であれば十分運用可能で、実務でも耐えられると推察します。
本サイトの記事は、2020年後半から半年間ほぼ毎週CAE解析をやった結果を投稿しています。ブログ投稿も初挑戦であり、勉強時間はかかったもののやったらできました。
メリット、デメリットは以下だと考えます。

3.1 メリット

(1)個人でCAEを始められる。
 Salome-Mecaはフリーウェアです。一方、商用ソフトはライセンス費用が年間数十間単位かかり、個人ではとても維持できません。商用ソフトは、サポート体制があるので、その分の費用だと考えています。
(2)主要な解析機能はカバーしている。
 構造・伝熱解析は、材料力学や伝熱工学の公式と照合しながら計算をしましたところ、ほぼ一致していたことから妥当な解析ができていたと考えます。なお、亀裂、クリープなどの解析もできるようです。
(3)メッシャ機能が充実している。
 私自身は流体解析はまったく行いませんが、流体解析をおこなうときのメッシュの作成に使われることが多いようです。

3.2 デメリット

(1)エラーメッセージがフランス語である。
 google翻訳等で中身を参照しながら解読しているが、わかりにくい。
(2)使用環境の環境設定につまづきやすい。
 今回SalomeMecaをインストールする際にとても困りました。何回インストールし直したことか…。
 試行錯誤した結果、2020年はWindows版ではSaomeMeca2018、SalomeMeca2019だとVirtualbox上のLinuxにインストールする方法で対応しました。
(3)古いバージョンの解析データが使えないことがある。
 勉強用に古いバージョン(SalomeMeca2012)のコマンドファイルを流用しようとするとエラーが出てきました。

4.解析結果事例の紹介

本ブログに掲載したFEM解析結果の分類しています。こちらからもアクセスできます。

4.1 線形構造解析

片持ちはり(1D)の変位片持ちはり(シェル要素)の変位トラス部材の荷重計算円筒の圧縮穴あき平板の解析

4.2 非線形構造解析

(1)単品
 今回はやりませんでした。代表的な事例は、ゴム丸棒の引張や鉄の丸棒を降伏点以上引張ったときの弾塑性解析があります。インターネットで検索すると解析した事例があることから、対応可能と推測します。
(2)アセンブリ
 円筒のはめあい両もちはりの解析

4.3 定常伝熱解析

(1)単品
 円筒の伝熱解析
(2)アセンブリ
 複数板の定常熱伝導

4.4 非定常伝熱解析

(1)単品
 非定常熱伝導解析
(2)アセンブリ
 今回解析は行いませんでしたが、伝熱解析でもアセンブリの解析ができていることから対応可能と推測します。

4.5 振動解析

(1)単品
 はりの固有振動値の計算
(2)アセンブリ
 使ったことがないのでここは不明です。普段、業務でも使わないので、わからないというのが結論です。

5.今後やりたいこと

 連成解析(熱と構造)です。
 インターネットで検索すると解析事例がいくつかありますので、今後アップデートをしていこうと思います。

その他:公式ページ

フランス語が公式、英訳もありますが、外国語なので覚えようとすると少々気合がいります。
国内でも検索すると使っている方はいるので、調べるのも手だと思います。

Code_Aster