2022-03

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自動車工学

【自動車MBD】モデリングツールは次元で3つに分類できる!それぞれの特徴と用途を解説!

モデルベース開発(MBD)のツールについて粒度別に分類して特徴を紹介したいと思います。0次元モデルはSimscapeやDymola、1次元モデルはGT-SUITEやAmesim、3次元モデルはSTAR-CCM+やConvergeなどが自動車開発においてよく使用されます。
自動車工学

【自動車MBD】因果系/非因果系ツールは制御とプラントで使い分け

モデルベース開発(MBD)のツールは因果系と非因果系の2つに分けられます。因果系ツールは入力と出力が決まっているタイプであり、コントローラモデルに適しています。一方、非因果系ツールは入力と出力の区別はなく双方向のやり取りになるため、プラントモデルに適しています。
自動車工学

【自動車工学】トランスミッションの仕組みとモデルベース開発(MBD)への応用

トランスミッションの種類とトルク伝達の理論について伝達ロスがない場合とある場合の2つのパターンで解説したいと思います。次に、モデルベース開発(MBD)への応用として、仕事率[W]をインターフェイスとすることで力学領域と熱領域の複数領域を組み合わせられることを紹介します。
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エアコン

【自動車工学】空調システムのエバポレータ理論

エバポレータの理論について解説します。エバポレータはコンデンサと共通点も多いですが、異なる点もあります。それはエバポレータの仕事は除湿と冷房の両方に使われるため、吸熱した熱量分空気の温度が下げられるわけではないということです。
自動車工学

【自動車MBD】MILS/SILS/HILSの各モデル環境の特徴まとめ

自動車向けMBDでは主にMILS/SILS/HILSという3つのモデル環境を適切に使い分けながら開発に適用する必要があります。MILSはモデルの制御とモデルのプラント、SILSはコードの制御とモデルのプラント、HILSは実機の制御(ECU)とモデルのプラントを互いにフィードバックさせながら検証を行います。
自動車工学

【自動車MBD】V字プロセスにMBDを適用して開発工数削減

モデルベース開発をV字プロセスに適用することにより、開発工数を大幅に削減することができます。V字プロセスはV字の左側の設計プロセスと右側の検証プロセスの2つに分かれまがMBDを適用すると、V字の左側で設計と検証の両方を実施可能にします。
エアコン

【自動車工学】エキスパンションバルブ(膨張弁)の構造と減圧・流量コントロールの仕組み

エキスパンションバルブ(膨張弁)は主にダイヤフラム、ボール弁、感温筒で構成されていますが、図を用いてわかりやすく説明します。また、エキスパンションバルブは冷媒を減圧する、サイクル中の循環量をコントロールするという2つの機能がありますが、それらの仕組みも解説します。
エアコン

【自動車工学】空調システムのコンデンサ理論

コンデンサの構造とコンデンサでなぜ冷媒が凝縮されるかを理論的に説明します。まずコンデンサは冷媒が通過する配管に空気が通過するためのフィンがろう付けされた構造を取っています。冷媒が凝縮する理論については、冷媒から空気に放出する熱量と空気が冷媒から受け取る熱量とのエネルギー保存則から導出することができます。
エアコン

【自動車工学】コンプレッサ断熱効率の計算方法と燃費に与える影響

コンプレッサの圧縮について、理論と実際の違いについて解説していきます。理論では理想的な断熱圧縮と仮定することが多いですが、実際は断熱圧縮と等温圧縮の中間的な圧縮であるポリトロープ圧縮をします。断熱圧縮がポリトロープ圧縮に変化することにより、コンプレッサの断熱効率は低下し、動力は増加します。
エアコン

【自動車工学】熱力学・流体力学で学ぶコンプレッサの仕組み

コンプレッサ(圧縮機)は冷凍サイクルやヒートポンプサイクルを成立させるために非常に重要な機能を果たしている。その機能は2つあり、1つ目は冷媒を圧縮して高圧・高温の凝縮できる状態にすること。2つ目は冷媒を吐出してサイクル内に冷媒を循環させることである。今回は、簡単のため断熱圧縮を仮定して解説します。
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