Abaqus — CAE用語解説

Abaqus（Dassault Systemes製）とAnsysは両方とも商用FEMソルバーの双璧だけど、それぞれ得意分野が異なる。Abaqusは非線形解析（大変形・接触・材料非線形）と陽解法（Abaqus/Explicit、衝突解析）に強みを持ち、航空宇宙・自動車の高度非線形構造解析で広く採用されている。Ansysはマルチフィジクス（CFD・電磁場・構造の連成）と大規模線形解析の幅広いカバレッジが強みだ。Abaqusの入力フォーマット（.inpファイル）はテキストベースでスクリプト自動化がしやすく、PythonスクリプティングAPIも充実していて大規模パラメトリックスタディに向いているよ。

Abaqus/Standardは陰解法ソルバーで、静解析・固有値解析・非定常熱解析・周波数応答解析に使う。反復収束が必要だが各タイムステップを大きく取れる。Abaqus/Explicitは中央差分法の陽解法で、衝突・爆発・落下衝撃のような「高速で短時間の動的現象」に使う。連立方程式を解かないから1ステップは速いが非常に小さいタイムステップが必要だ。同じモデルを両方のソルバーで解けることもAbaqusの強みで、例えばプレス成形（Explicit）→スプリングバック（Standard）という連続解析が標準的なワークフローとして使われているよ。

AbaqusにはPython APIが内蔵されていて、モデル作成からジョブ実行・後処理まで全自動化できる。例えば翼断面形状をパラメータで変えながら100ケースの疲労解析を連続実行したり、材料定数をループして材料感度マップを自動生成したりできる。後処理では特定の節点の応力時刻歴を自動抽出してExcelに出力するスクリプトをよく作る。odb（結果ファイル）へのアクセスもPythonで直接できるから、カスタム損傷指標を自分で計算して可視化するコードも書ける。CI/CDパイプラインにAbaqusを組み込んだFEM自動検証システムを構築している企業も増えているよ。

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