「大阪市立大学フォーミュラプロジェクト」ケーススタディイメージ

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大阪市立大学フォーミュラプロジェクト
設立: 2004年
URL: www.osaka-cu.com/formula/

3次元での設計、解析を統合して支える「SOLIDWORKS」

フォーミュラカーの製作には、3次元CADを利用して機械設計を行うだけでなく、シミュレーションや解析も行うことが必須となっている。SOLIDWORKSは、3次元CADだけでなく、シミュレーションや解析も可能な総合型ツールであり、こうした用途には最適だ。学生向けの低価格なライセンスが用意されていることも魅力の一つである。チュートリアルも充実しており、独学で操作をマスターできるとして学生にも人気が高い。

SOLIDWORKSは、通常のPCでも動作するが、解析のように負荷が高い作業を行う場合は、十分なパフォーマンスを持ったワークステーションが必要になる。高性能で信頼性が高いレノボのThnkStationは、SOLIDWORKSを動かすプラットフォームとしても最適である。

全日本学生フォーミュラ大会に参戦するために設立された大阪市立大学フォーミュラプロジェクト

大阪市立大学フォーミュラプロジェクトは、大阪市立大学のサークルであり、公益社団法人自動車技術会主催の全日本学生フォーミュラ大会への参戦を目標に活動を行っている。同プロジェクトは、第4回大会に初参戦し、以後2009年を除き、毎年同大会に参戦している。
第4回大会では、参加50校中16位の総合成績でルーキー賞1位を獲得。第5回大会では、加速性能賞2位を獲得するなど、好成績をあげている。
中心メンバーである中島氏、波多野氏、林氏が、同プロジェクトに入ったきっかけはそれぞれだが、「自動車が好き、ものづくりが好き」という点は共通している。自動車技術会が全日本学生フォーミュラ大会を始めた理由は、「ものづくりの厳しさ、面白さ、喜びを実感できる環境作りを通じて、創造性に満ちた技術者の育成を目指す」というものだ。同プロジェクトのメンバーは、その目的を十分に体現しているといえる。

コーナリング性能を追求して新車輌を開発

2011年9月に開催された第9 回大会に向け、同プロジェクトは通算6号機となる新車輌を開発した。「6号機の開発コンセプトはコーナリング性能の追求です。コーナー手前での減速、旋回、そして脱出時の加速を考え、総合的なバランスを重視して設計しました」(波多野氏)。
具体的には、タイヤが常に地面に対して垂直になるようにサスペンションを設計し、脱出時の加速に扱いやすい出力特性になるようにエンジンの吸排気系を自作したという。なお、エンジンは、バイク用エンジン(600cc)を流用しているが、吸気制限を行うリストリクターの装着が義務づけられているため、出力は抑えられている。

全種目完走という目標は達成できなかったが収穫あり

第9回大会の目標は「全種目完走」であった。大阪市立大学チームは、静的競技の3種目すべてに参加し、それぞれ10位台の好成績を記録した。
動的競技は、アクセラレーション、スキッドパッド、オートクロス、エンデュランスの4種目を順に行うのだが、同チームの車輌は、スキッドパッドの走行中にクラッチが壊れてしまった。「クラッチが壊れた状態でオートクロスは走りました。しかし、このままではエンデュランスは無理なので、クラッチを交換して出走を待ってたんですが、時間切れで出走できませんでした」(波多野氏)。しかし、アクセラレーションでは75チーム中8位という好成績を記録し、上位入賞への手応えを感じたようだ。

SOLIDWORKSイメージ

3次元CAD「SOLIDWORKS」を使ってフォーミュラカーの設計や解析を行う

フォーミュラカーの設計や解析には、SOLIDWORKSを利用している。「SOLIDWORKSは、3次元CADだけでなく、強度解析や流体解析もできるので便利です」(中島氏)。基本的には独学でマスターしたそうだが、年1回、関西の大学合同でSOLIDWORKSの方を招いて講習会を行っているとのことだ。
このように、プロジェクトの活動は、多くの企業によって支えられており、スポンサーとの交渉も重要な仕事だ。

ThinkStation E20/E30の導入で開発効率が大きく向上

昨年、レノボのワークステーション「ThinkStation E20」を導入し、開発効率が格段に向上した。
中島氏は、その性能の高さに驚いたという。「普通のPCに比べると、性能が全然違います。これまでのPCでは、フォーミュラカーの全部のパーツを集めたフルアセンブリを動かすと、非常に動作が遅くなってしまったのですが、ThinkStation E20なら快適です」。長時間負荷をかけてもフリーズしない安定性もThinkStaionの魅力だ。「ThinkStation E20の導入によって、ThinkStationの素晴らしさがよく分かりましたので、今年は新しくThinkStation E30を追加導入しました。ThinkStation E30は、さらに性能が向上していますので、より短時間で解析が完了します。
以前のPCでは解析を朝始めても夕方までかかり、途中でフリーズすることもしばしばで、1週間に1回解析できれば上出来でした。しかし、ThinkStation E30なら確実に1日に数回解析を完了できます。動作音が静かなことも気に入ってます」(林氏)また、レノボのノートPC「ThinkPad」を愛用するメンバーも多い。「他社製品に比べて動作が高速で、安定性も高い」というのが、彼らがThinkPadを選んだ理由だ。

大阪市立大学フォーミュラプロジェクトチームイメージ

日本の技術力向上を支えるレノボのワークステーション

波多野氏は、プロジェクトでの経験を次のように語った。「学校では、実際にものを作る授業があまりなかったので、このプロジェクトで一連の設計・製作を行い、テストをして、再び設計にフィードバックするという流れを学べたのはとても大きかったと思います。さらに、リーダーとしてチームをまとめるという貴重な体験もできました」。
こうした日本の技術力向上に繋がる活動を支えているのが、レノボのワークステーションなのだ。

ThinkStation E30
Intel Xeon

ThinkStation E30 -3次元CADに最適なワークステーション-

E30は、最新のインテル® Xeon® プロセッサー E3-1200番台を搭載したエントリーレベルのワークステーションです。充実のパフォーマンスと優れた信頼性をリーズナブルな価格で導入いただけます。

お勧めの理由

  • 設計オフィスに静かさをもたらす静音性
    冷却効果と静音性を両立させた設計により、人のささやきより静かな約24dB(待機時)を実現しました。
  • バワフルな性能で設計効率を大幅アップ
    最新アーキテクチャ「Sandy Bridge」による圧倒的な処理能力とNVIDIA® Quadroグラフィックスにより飛躍的な操作性を実現します。
  • CADデータの増大に対応、64bit OS&大容量メモリー
    信頼性の高いECCメモリーを最大16GB搭載可能、64 bit OSとの組み合わせで大きなデータも余裕で読み込めます。

ThinkStation E30 推奨構成

OS Microsoft® Windows® 7 Professional(64bit)正規版
CPU インテル® Xeon® プロセッサー E3-1200番台
メモリー 8GB(最大16GBまで搭載可能)
HDD 250GB
グラフィックス NVIDIA® Quadro 600(2D/3Dエントリ)
もしくは
NVIDIA® Quadro 2000(3Dプロフェッショナル)*1
モニター ThinkVision LT2452P Wide 24インチモニター

*1: 3D表示を多用される場合はQuadro 2000をお勧めします。

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