Femap — CAE用語解説

Femap（Finite Element Modeling And Postprocessing）はSiemensのFEM前後処理ソフトで、Nastranとの親和性が非常に高い。同じシーメンス製品だからNastranのバルクデータフォーマットを直接編集・管理しやすく、「Nastranをメインソルバーにしている航空機・防衛産業」での採用が多い。HyperMeshはAltairのツールで多ソルバー対応（Nastran、Abaqus、LS-DYNAなど）が強みで、大規模メッシュ管理とバッチ処理の自動化機能が豊富だ。Femapは「Nastran専用前後処理として深く使いたい」ユーザー向け、HyperMeshは「複数ソルバーへのメッシュ変換が多い」ユーザー向けというイメージだよ。

航空機設計では主構造（翼・胴体・尾翼）のグローバルFEMモデルをNastranで解析する際にFemapが広く使われる。翼のBOX構造モデルでは数百万要素のシェル・ビーム混在モデルをFemapで構築して、様々な飛行条件（1g平飛行・急降下・着陸衝撃）での応力・変位を計算する。FAA/EASAの型式認証では「FEMモデルの根拠と検証記録」を文書化する義務があって、Femapのモデルデータベースが設計検証のエビデンスとして機能する。API（プログラミングインタフェース）も整備されていてVBAやC++でFemapを自動化するスクリプトを書いて反復解析を効率化するケースも多いよ。

• 前処理 … メッシュ生成や荷重設定のこと
• Nastran … Femapと最も相性の良いソルバー
• 後処理 … コンター図や変形図で結果を評価する工程