汎用最適化ソフトウェアAIPODを用いて、自動車用オイルパンの固有値最適化を行います。
今回最適化対象となるオイルパンのベースモデルは、1次固有振動数が当初想定されていた要件よりも低く、NVH性能が良くないことが考えられていました。そのため、構造の最適化を行うことで、1次固有振動数の改善を目指します。
ベースモデルの輪郭境界が変わらないことを前提として、外部CADソフトウェアにより部分的なパラメトリックモデルが作成されました。外部のソフトウェアは、AIPODでノード形式の最適化プロセスに組み込まれます。
最適化するパラメトリックモデルには、オイルパンのリブ幅や角度など4つの設計変数が定義されています。
目的関数は1次固有振動数の最大化であり、制約条件は設定しません。
AIPODによる最適化計算により、1次固有振動数は701.5Hzから1224.6Hzに改善されました。
図1:ベースモデルと最適化モデルの変位コンター図
図2:ベースモデルと最適化モデルの1次固有振動数の比較