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これまで開発されてきた粉末吸入製剤について、理論的に粒子の肺内到達率を予測し、吸入製剤の設計が行われたことがほとんどない。それは、粉末吸入製剤の気道内での通過挙動や肺内到達挙動を予測するのが困難なためである。また、in-vitro実験によるカスケードインパクターにより得られた肺到達率を示す指標値が高くても、粉末吸入剤が肺深部まで到達していない可能性がある。本講演では、粉末吸入剤の肺への到達率を向上させるため、CFD(Computational Fluid Dynamics)を用いた気道内シミュレーション解析を行う。その際、既に実験で得られている喘息治療薬のトラニラスト粉末吸入製剤での肺内到達挙動と比較することで、肺内到達率を向上させる最適粒子について提案する。
シロッコファンは多くの場所で使われ、人に近い場所で使われることが多いファンであるために、その低騒音化のためにこれまで多くの実験的研究が行われて来ました。しかしながらその内部流れはかなり複雑で騒音源の特定も実験では難しいことからCFDによる空力騒音解析が望まれています。今回は比較的計算コストの低いDESと分離解法であるFW-H法を組み合わせて小型シロッコファンの送風音を計算しました。実測結果と比較して定性的、定量的にリーズナブルな予測ができました。
本プレゼンテーションでは、電子機器向け熱流体解析のシミュレーションの今後5~10年間の進展を予測します。これからの進展には電子機器のモデル化方法、またその仮定が重要になります。状況によりますが、簡略化および仮定が適切な場合、少ない計算コストで十分な精度を提供しますが、許容できない誤差を導入する場合があり、このプレゼンテーションでは、問題が発生したいくつかの事例を紹介し、簡略化だけでは対応できない問題では、適切なツールを用いた詳細化が重要であることを示します。
各種産業プロセスにおいて、砂、岩、鉱石、触媒、医薬品、穀物といった粒状マテリアルの加工処理が行われています。これらの固体粒子は、しばしば、互いに結合した粒子の集合体として表現され、外力を受けた際に変形したり複数の粒子片として分離していきます。今回の発表では、STAR-CCM+ に実装されている離散要素法モデル(Discrete Element Method, DEM)の最新機能についてご紹介し、中でも、粉砕されやすい脆弱性固体を使った崩壊・摩耗解析に注目します。
本プレゼンテーションでは、SPEEDとSTAR-CCM+を利用した磁場と熱に関連したモータ設計のソリューションのアップデートをご報告致します。SPEEDとSTAR-CCM+をJMAGと連携させる例も合わせてご紹介します。
CD-adapcoでは、毎年、当社のソフトウェアのユーザーに STAR-CCM+®のポストプロセスの美しい事例をご提供いただく機会として「カレンダーコンテスト」を実施しています。
今後5年から15年の間に海洋分野は前例の無い局面を迎えることが予測されます。新興成長市場における人口増加や経済成長により、気候による影響は最小限に、運搬効率は最大限に努めた上で、船舶の収容力増強が求められます。従来の船舶設計は模型実験に依る所が大きく、新しい課題への取り組みには欠かせない革新的な打開策の起用が難しい状況になっており、他分野と同様、CFDによる実スケール・実稼働状況を再現した検証をする時期が来ています。本講演では上記課題に焦点を当て、海洋分野の専門家がどのようにSTAR-CCM+を活用しているのかを紹介いたします。
建築・都市環境に関する数値シミュレーション
近年、地球温暖化やヒートアイランドなど我々の生活を取り巻く環境に大きな問題が生じている。ヒートアイランド現象や、大気汚染や集中豪雨、気候変化など、または室内環境の様々な問題について最新のCFDシミュレーションを用いて解析した事例について報告を行う。
オフィスビルのペリメータ空間では,透過日射の影響により,不均一な放射環境が形成されている。このような空間の温熱環境を制御・設計するためには,人体に入射する日射および長波長放射の影響と,人体周囲の気流性状を詳細に考慮することが重要である。本講演では,不均一温熱環境の高精度予測を目的に,温熱環境の実測とCFD解析を行い,CFDの予測精度や,解析条件のモデル化について検討した結果について報告する。
高温物体廻りにおける流体の蒸発現象を解析するためSTAR-CCM+の各種蒸発モデル、VOF法高解像度スキームの適用性および格子依存性を調べた。現象の定性的な傾向は解析することができたが、実用面では課題があることが分かった。

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