Electromagnetism CEM Solution Suites A Complete Environment for High frequency Computational Electromagnetics www.esi-group.com CEM Solution 概要 ESIが提供するCEM Solutionは、電磁波関連機器・部品の解析設計を支援する高周波電磁波解析専用 ソリューションです。 電磁波に対する規制がますます厳しくなる中、CEM Solutionは開発・設計者を強力に支援します。 ■ 用途に応じた最適なソリューションをご提供 シミュレーションでは、モデルに対応して適切に解析手法を 選択する事によって、効率的に解析を行う事ができます。 CEM Solutionでは、FDTD（有限差分時間領域法）、MoM （モーメント法）、PTD(物理光学的回折理論法)等さまざまな 解析手法が選択可能で、さらにカップリングやハイブリッド、 Near Radiated Fields (FDTD & PO) Finite Difference Time Domain (FDTD) Time Domain FEM Frequency Domain CRIPTE (MTL) Frequency Domain MLFMM MDMM（Multi Domain Multi Method）手法を駆使して 最も効率の良い解析環境を提供します。 Frequency Domain Physical Theory of Diffraction (PTD) Frequency Domain Physical Optics (PO) Frequency Domain MoM FDTD解析ソリューション（PAM‐CEM/FD） MoM解析ソリューション（Efield） PTD解析ソリューション（PAM‐CEM/HF） PAM‐CEM/FDは、時間領域のFDTD法を採用し Efieldは周波数領域のMoM, MLFMM, POといった PAM‐CEM/HFはPTD手法を採用した高周波近似 たソフトウェアです。格子状メッシュであるため簡単 ソル バ ー を 複 数 備 え 、ハ イ ブ リッド 計 算 手 法 や 電磁波 解 析ソフトウェアです。FDTD法やモーメン に解析モデルの作成が行えます。また、モーメント法 MDMM（Multi Domain Multi Method）計算手法 ト法 などのフルウェーブ 解 析 手 法 で は 計算が 困 難 とのカップリング解析機能で大規模モデル全体の計 によって効率よく解 析が行えます。Efieldでは材料 な 、波 長に対して大きな 解 析 対 象を 計算 するのに 算負荷を低減することが可能です。 の境界面に2D要素を配置（サーフェスメッシュ）し 適しています。加えて波長に対してメッシュサイズを ケーブルシミュレーターであるCRIPTEと併用する てモデル化するため、曲面を持つモデルでも比較的 大きく設 定出来るため、少ないメッシュ数で計算時 ことで、複雑な配線を含む全体のシミュレーション 少ない要素で形状再現が可能です。 間を大幅に短縮出来ます。 に対応します。 ■ 使いやすい優れたGUI、強力な入出力インターフェース ESIの統合GUIプラットフォームVisual Environmentに対応し、 モデルのインポート、クリーニング、解析条件設定、メッシュ作成、 計算実行、結果表示まで、一つの環境で行えます。 CEM Solution Suites FDTD解析ソリューション事例 ■ EMC解析 EMCシミュレーションでは、広帯域の周波数応答を求める 必要がある事、車両の幅広いサイズの構造部品も考慮して 車体＆ハーネス経路 メッシュ作成を行う必要がある事から、時間領域解析手法で 車両近傍の電界分布と ハーネスの誘起電流 形状の複雑さに関わらずメッシュ作成が行えるFDTD法が 適しています。 複雑なハーネスの取り扱いを可能とするカップリング解析では、 ハーネスの構造 ““イミュニティ” と“エミッション”両方の解析に対応しています。 Courtesy RENAULT ■ 自動車アンテナの指向性解析 車載アンテナの解析を行う場合、まるごと解析しようとする と、アンテナと車両のスケールの違いからメッシュ数が膨大に なり計算負荷が大きくなります。そこで、CEM Solutionでは 周波数が特定されているアンテナはモーメント法、車両を 車両内アンテナ配置 FDTD法で解析するカップリング手法を適用し、解析負荷の アンテナ単体指向性 大幅な低減を可能としています。 車両搭載時の指向性 Courtesy MAZDA MoM解析ソリューション事例 ■ 詳細な航空機のRCS解析（Saab） RCS解 析において詳細空 洞構造を考慮して解 析を行 うため、CEM SolutionではMDMM（Multi Domain 表面電流 Multi Method）を採用する事により、外部問題はPOや MLFMM、内部問題はMoMやMLFMMというように 分割して計算するソリューションを提供します。 内部問題 外部問題 カップリング境界 Courtesy SAAB ■ アンテナ設計 機体のIFFアンテナ アンテナ解析では形状の再現性が 重 要 で、か つ 一 般 的 に 狭 帯 域 で あることからモーメント法が適して います。 コルゲートホーンアンテナ コルゲートホーンアンテナ Ridge Coaxial feed Grooves Surface currents Gain @12GHz Courtesy Embraer www.esi-group.com PTD解析ソリューション事例 ■ AEB（自動緊急ブレーキ）向け ミリ波レーダー解析 ミリ波 レ ー ダー 解 析 は 、周 波 数 が 高く、解 析 領 域 が 前方車両からのレーダー反射波 composites 広 大、またレーダーデバイス構 造 が 複 雑という特 徴 が あります。このことからCEM Solutionでは、PTD手法 とモーメント法のカップリング手法を提案しています。 グリルがレーダー指向性に与える影響 グリルを透過するレーダー波 ■ 市街地における電波伝搬解析（V2X） 車車間通信や路車間通信では、街区をモデル化して電波 COMPOSITES SIMULATION SOLUTION の伝搬を解析する必要があり、このような大規模エリアを 解析する場合にもPTDの高速解析手法が役立ちます。 POに比べてPTDは回折（Diffraction）も取り扱える ため、電波の周り込みも考慮した解析が可能です。 反射1回目の誘起電流 放射電界分布 また、反射回数ごとの電流分布も出力可能なため、電波 伝搬のキーとなる構造の確認が行えます。 反射2回目の誘起電流 ■ Mono‐static RCS 防衛関連で求められるRCS（レーダー反射断面積）解析で は、多くの場合、航空機や艦船などスケールが大きなモデ ルを取り扱います。このような解析もPTD手法を適用する 表面電流分布（PTD） 表面電流分布（MLFMM） 事によって、大 規模な計算サーバーではなく手元のワーク VIRTUAL MANUFACTURING ステーションを使って計算をする事が可能です。 OF STRUCTURAL COMPOSITES PARTS 近傍電界分布（PTD） Mono-static RCS比較 （PTD vs. MLFMM） さらに顧客満足を高める「解決」のために エンジニアリングサービス 当社では、お客様のいかなる解析ニーズにもお応えする、独自のエンジニアリングサービスを行っています。 当社のコンサルティングエンジニアが、解 析提 案から計画の立 案、解 析実行、結果 報告まで、全ての作 業を効率的に行います。 また「新 規 解 析手法の開 発」等、高度な技 術課 題から、解 析支 援システムの構 築、解 析作 業の効 率 化・簡素化といったご相談にも お応えします。 日本イーエスアイ株式会社 www.esi.co.jp 東 京 本 社 〒160-0023 東京都新宿区西新宿6-14-1 新宿グリーンタワービル16F 関 西 事 業 所 〒564-0051 大阪府吹田市豊津町8-10 アドバンス江坂ビル5F 中 部 事 業 所 〒450-0002 愛知県名古屋市中村区名駅4-6-23 第三堀内ビル9F TEL（03）6381-8490 FAX（03）6381-8488 TEL（06）6330-2720 FAX（06）6330-2740 TEL（052）589-7100 FAX（052）589-7266 Copyright© 2015 ESI Japan Ltd. ESI-SYSTEM and all ESI-product names are trademarks of ESI Group. All other names and product names are trademarks or registered trademarks of their respective owners. 記載された内容は予告なしに変更されることがあります。 CEM-01.2015-10.SK www.esi-group.com www.esi-group.com
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