SOLIDWORKS Flow Simulationとは？機能や価格・必要性を解説します

この記事を読むと、以下の3つのことがわかります。

・SOLIDWORKS Flow Simulationでできることや価格
・SOLIDWORKSシリーズが向いているケース
・3DCAEツールの重要性

リード文
SOLIDWORKS Flow Simulationとは、3DCADツールSOLIDWORKSのファミリの1つです。熱流体解析ツールとして、流体や熱伝導、流体力といった分析を短時間で行ってくれます。

SOLIDWORKS Flow SimulationはSOLIDWORKSを導入している・または導入予定の企業におすすめです。この記事ではSOLIDWORKS Flow Simulationについて、機能や価格、特徴をご紹介します。

SOLIDWORKS Flow SimulationとはSOLIDWORKSファミリの1つ

SOLIDWORKS Flow Simulationは3DCADツール「SOLIDWORKS」のファミリとして提供されています。まずはSOLIDWORKSの概要やファミリの一覧、SOLIDWORKS Flow Simulationでできることを見ていきましょう。

SOLIDWORKS とは

SOLIDWORKSは3DCADソフトウェアの1つです。3Dでの設計や2Dでの図面作成はもちろん、コミュニケーションツールとしての機能も持っています。

SOLIDWORKSはミッドレンジの3DCADとして製造業を中心に高く支持されているメーカーです。1993年に設立されたSOLIDWORKS社が、1995年に「SOLIDWORKS 95」としてWindows完全準拠のツールとして提供を開始しました。(※1)

その後、ハイエンド3DCAD「CATIA」を手掛けるフランスのダッソー・システムズ社に買収されました。しかしSOLIDWORKSはCATIAに統合されることなく、独立したツールとして提供され続けています。

3DCADといえばオートデスク社が有名で、世界的に高いシェアを得ています。しかしSOLIDWORKSも3DCAD市場ではオートデスク社に次いで高く、半数以上のシェアを持つ人気ツールです。

採用する企業やユーザー数も多く、日本の設計者の約2人に1人はSOLIDWORKSを利用しているといわれるほど高いシェアを持っています。(※2)工業高校をはじめとする教育機関では格安で提供されており、教育現場でも多く利用されるツールです。

SOLIDWORKS ファミリ一覧

SOLIDWORKSには以下の通り12のファミリ(※3)があり、自社に必要な機能をオプションとして追加できます。（2022年2月時点）

• SOLIDWORKS Electrical：電気、制御システム設計に特化した2D/3DCAD
• SOLIDWORKS Simulation：機械力学的検証機能を持った構造解析ツール
• SOLIDWORKS Plastics：プラスチックや射出成型金型設計に特化した樹脂流動解析ツール
• SOLIDWORKS Flow Simulation：流体、熱伝導、流体力を短時間でシミュレーションできる熱流体解析ツール
• SOLIDWORKS PDM Professional：エンタープライズレベルの3Dデータ管理ツール
• SOLiShie(ソリシエ)for SOLIDWORKS：設計業務支援ツール
• SOLIDWORKS Composer：3Dデータおよびドキュメント作成支援ツール
• SOLIDWORKS Inspection：既存データを活用して各種検査用ドキュメント作成を効率化するツール
• SOLIDWORKS MBD：SOLIDWORKS用の図面不要の統合製造ソリューション
• SOLIDWORKS Visualize：CADデータ用カメラ、ビジュアルコンテンツ作成ツール
• SOLIDWORKS CAM：2軸加工をメインとしたナレッジベースCAMツール
• DraftSight：既存画面のメンテナンスコスト負荷を軽減する2DCAD

上記ファミリは、すべてSOLIDWORKSに完全統合されたツールです。

SOLIDWORKS Flow Simulationは熱流体解析ツールのこと

ご紹介した通りSOLIDWORKSには様々なファミリがあり、自分達に必要なファミリを追加
できます。SOLIDWORKS Flow Simulationは熱流体解析ツールのことであり、ユーザーインターフェースが優れたツールです。

基本設定はウィザード形式になっており、ユーザーはウィザードに沿って作業をしていきます。また算出された圧力分布や温度分布は別ファミリのSOLIDWORKS Simulationという構造解析ソフトと連携させることで解析が可能です。

SOLIDWORKS Flow Simulationでできること

SOLIDWORKS Flow Simulationで主にできることは、以下の4つです。(※4)

・コンター表示
コンター(等高線)表示を多彩に組み合わせることで、より印象的な表現ができる。見えない流れをコンター図やベクトル図で見える化することで、流れ場で発生していることがよりリアルに確認できる

・フラグおよびリスト出力
Excelによるグラフとリスト出力が可能。流れ場の状況を定量的に把握することでより詳細に理解できる。デジタル値を入力すると、データ分析を詳細に行える。

・word形式でのレポート出力
word形式により、マシンスペック、初期条件や流入条件といった設定条件、ゴールや最大/最小テーブルといった結果を出力します。

・高度な解析機能
回転体や超音速流れ、非ニュートン液体など10種類以上の解析機能を、解析上級者もサポートします。

価格

SOLIDWORKS Flow Simulation本体の価格は以下の通りです。(※5)

ラインナップ	価格(税別)	サブスクリプション(税別)
Standard版	985,000円	204,000円
Professional版	1,180,000円	204,000円
Premium版	1,580,000円	324,000円

SOLIDWORKS Flow Simulationのサブスクリプションは、年間保守契約です。年間保守契約を行うことで、最新バージョンの利用や最新サービスパックのダウンロード、機能強化要求の提出やサポートWebページのアクセス権限、認定試験とSolidworks Visualize、Solidworks CAMの無償利用が可能です。

SOLIDWORKS Flow Simulation単体の年間保守料は以下の通りです。(※6)

SOLIDWORKS Flow Simulation 年間保守料

482,400円～（税別）

入手方法

SOLIDWORKS Flow Simulationはダッソー・システムズ社から直接入手する方法と、国内の販売代理店経由で入手する方法の2つがあります。直接入手する場合は以下のHPからダウンロードできます。

SOLIDWORKS Flow Simulation公式サイト：
https://www.solidworks.com/ja/product/solidworks-flow-simulation

販売代理店を経由する場合は、代理店へのお問合せとなります。

SOLIDWORKSが向いているケース

SOLIDWORKS Flow SimulationはSOLIDWORKSと完全連携のソフトであり、すでにSOLIDWORKSを導入している人・もしくはSOLIDWORKSの導入を検討している方におすすめです。

ソリッドワークは、以下のような方に向いています。

• 3Dをベースとしたツールの導入を検討している
• 自社に必要な機能だけを増やしたい
• 定期的なバージョンアップが欲しい
• よりデザインに特化した3DCADツールがほしい
• 習得しやすく、現場でも使いやすいインターフェースになっている
• コミュニケーションもできる3DCADツールがほしい

前述の通りSOLIDWORKSはファミリが多く、自社に必要な機能を選んで追加できます。必要な機能のみをオプションとして導入できる点は、SOLIDWORKS Flow Simulationの魅力です。

またSOLIDWORKSはWindowsに準拠したソフトですので、リボン形式やメニューバーといったUIで3DCADに不慣れな方も会得しやすいでしょう。要素を選択するとコマンド候補が表示されたりショートカットキーが使えたりと、使いやすい工夫がされています。

部品のかたちを構成する「フィーチャー」を作成するフィーチャーベースモデリングが可能で、フィーチャーを組み合わせることで自由な形状を作れる点も魅力です。複雑な形やデザインも設計しやすく、よりデザイン性が高い設計も可能です。

またSOLIDWORKSは定期的にバージョンアップにより、機能追加に加えユーザーの希望を盛り込むこともあります。

3次元CAEソフトウェアの重要性

SOLIDWORKS Flow Simulationのような熱流体解析ツールは3DCAEソフトウェアという部類に属し、製造業はもちろん建築業でも欠かせないものです。3DCAEツールについて、その概要と重要性を解説します。

3次元CAEソフトとは

CAEとはComputer Aided Engineeringの略であり、主に解析を指す言葉です。つまり3DCAEツールとは、3Dモデリングによりコンピュータ上で解析できるツールとなります。

製品などを安心安全に製造するために、試作品で耐荷重や耐震、熱伝導といった様々な実験やテストを行います。

建築の場合は、災害シミュレーションや高層ビルにおけるヒートアイランド現象、ビル風といったトラブルを予測・チェックするためにCAEが必要です。物理現象をさまざまな面から解析することで、製造後の欠陥やミスを防ぎます。

導入前に知っておきたいメリット・デメリット

製造や建築でCAEを導入することは、メリットとデメリットの両方があります。導入前に、それぞれを把握して後悔しないようにしましょう。

・CAEを導入するメリット
シミュレーションにかかるコストを削減できる
シミュレーションにかかる時間も削減できる
現時点で検証不可能なものも解析できる

・CAEを導入するデメリット
専門スキルを持った技術者が必要である
解析結果が絶対とは限らない

まずCAEの最大のメリットといえば、シミュレーションにかかるコストや時間を削減できる点です。コンピュータ上で3Dモデルを作成するため試作という段階が不要で、それにかかる時間やコストが必要ありません。

高温や寒冷、耐火や耐熱といった再現が難しい状況でも、CAE上なら簡単にシミュレーションできます。特別な装置や施設の準備が不要な点も、CAEのメリットです。

一方でCAEは材料力学や有限要素法など、専門的なスキルも必要となります。専門的な分野になりますから、スキルや経験を持った技術者も必要です。技術的な部分は、SOLIDWORKS Flow Simulationのように使いやすいツールである程度補えるでしょう。

SOLIDWORKS Flow Simulationについて、機能や価格、特徴を解説しました。SOLIDWORKS Flow SimulationのようなCAEツールは建築や製造といったモノづくり現場で欠かせません。自社に合ったツールを選び、業務効率化にお役立てください。

参照サイト
※1　https://techfactory.itmedia.co.jp/tf/articles/1707/28/news001.html
※2　https://solidworks.stec.co.jp/
※3　https://www.canon-its.co.jp/products/solidworks_flow/
※4　https://www.cadjapan.com/products/items/solidworks_flow_simulation/function/
※5　https://cad-kenkyujo.com/solidworks-kakaku/
※6　https://www.cadjapan.com/products/items/solidworks_flow_simulation/price.html