構造解析ソフトウェア　Advance/FrontSTR

Advance/FrontSTRの概要

実際の製品や構造物の強度を設計・評価する場合に有限要素法による構造解析が多く用いられます。従来の構造解析は、あらかじめクリティカルになる部位を設計者が想定し、その部位に対する解析を行うことが一般的でした。

ところが、近年の計算機能力の飛躍的向上により、製品や構造物をまるごと解析するというニーズが産業界で高まっています。

アドバンスソフトでは、このニーズに応え、先進性と実用性を兼ね備える構造解析ソフトウェアとしてAdvance/FrontSTRを提供するとともに、機能および性能の向上に取り組んでいます。

Advance/FrontSTRの特長

PC、PCクラスター、スパコンに対応するスケーラビイリティ

Advance/FrontSTRは、デスクトップPCからPCクラスター、さらにはスパコンとさまざまなアーキテクチャーの計算機上で動作します。このため、お客さまの利用環境や解析規模・解析頻度が変わる場合でも、同一のソフトウェアを継続してご使用になれます。

この特長をお客さまに活用していただくために、アドバンスソフトはどのような並列環境・並列数でも1ライセンスとする価格体系でAdvance/FrontSTRを提供しています。

大規模並列計算における優れた並列性能

Advance/FrontSTRは、当初から並列計算を想定したデータ構造をもとに、開発を進めてきたため、従来ソフトウェアに比べて非常に高い並列化効率を実現しています。

実用的な非線形解析機能

従来の線形静解析、線形動解析、固有値解析、熱伝導解析に加えて、実用的な非線形解析機能の整備を進めています。現在のバージョンであるVer.3.0では、材料・幾何学的非線形解析機能の一部と接触解析機能をサポートしました。

Advance/FrontSTRの機能説明

解析機能一覧

Advance/FrontSTRの解析機能一覧を下表に示します。

項目	内容
線形静解析	熱応力解析を含む
非線形静解析	材料非線形	超弾性／弾塑性、等方／移動／複合硬化
	幾何学的非線形	Total Lagrange法／Updated Lagrange法
	境界非線形（接触）	Augmented Lagrange法、有限すべり、摩擦
線形動解析	陽解法／陰解法
固有値解析	ランチョス法
熱伝導解析	定常／非定常（陰解法）
要素タイプ	四面体／六面体／五面体／シェル、1次／2次
解析支援	境界条件ステップ制御、リスタート、ユーザーサブルーティン

並列計算機能

Advance/FrontSTRが基本とする反復解法では領域分割により並列計算を実行します。そのため、使用可能なプロセッサー数に上限はなく、またさまざまなアーキテクチャーの計算機に適合します。領域分割による並列計算の実行手順を下図に示します。

また、直接解法を選択する場合は、行列分割により並列計算を実行します。なお、接触解析の並列計算は本バージョンでは未対応で、現在開発を進めています。

メッシュ細分化機能

Advance/FrontSTRのすべての解析機能および要素タイプにおいて、プログラム内部でメッシュを自動的に細分化する機能が利用できます。簡単な指定を行うことにより、解析に必要な微細メッシュを容易に作成することが可能となります。メッシュ細分化の例を下図に示します。

プリ・ポスト環境

Advance/FrontSTRのすべての解析機能にきめ細かく対応するプリポストプロセッサAdvance/REVOCAPを推奨します。お客さまが現在お使いのプリプロセッサとの連携につきましては、ファイルコンバーターの提供が可能です。対応するプリプロセッサにつきましては、お問い合わせをお願いいたします。

また、Advance/REVOCAP以外のツールによるポスト処理のために、AVS形式あるいはFEMAP Neutral形式のファイルが指定により出力できます。

連成解析対応

Advance/FrontSTRによる構造解析と流体解析、音響解析、電磁場解析などとの連成解析を行うためのツールとして、シミュレーション連携ソフトウェア　Advance/MPLink を提供しています。

Advance/FrontSTRの動作環境

Advance/FrontSTRは以下の環境に対応しています。

OS	Linux（32ビット、64ビット） WindowsXP、WindowsVista、Windows7（32ビット、64ビット）
計算機	デスクトップPC、PCクラスター、スパコン

Advance/FrontSTRについて

Advance/FrontSTRは、東京大学生産技術研究所革新的シミュレーション研究センターが実施した文部科学省次世代IT基盤構築のための研究開発「革新的シミュレーションソフトウェアの研究開発」プロジェクトおよび「イノベーション基盤シミュレーションソフトウェアの研究開発」プロジェクトの成果（ソフトウェア）をアドバンスソフトが商品化したものです。アドバンスソフトはこれらのプロジェクトに参加しソフトウェアの開発を担当しましたが、その成果を独自に改良して商用パッケージソフトウェアとし、販売保守を行っております。