ラティス構造 — CAE用語解説
ラティス構造
先生、ラティス構造って3Dプリンタで作る格子状の構造ですよね？
定義
CAEとの関係を教えてください。
ラティス構造は微小な格子セル（ユニットセル）の繰り返しで構成される多孔質構造だ。金属3Dプリンタ（AM）の普及で製造が現実的になって、軽量化と強度の両立を目指すトポロジー最適化の出力として注目されてるんだよ。
普通のソリッド構造より軽くなるんですか？
体積充填率を30〜50%にすれば重量は半分以下になりつつ、荷重方向に最適化されたストラット（棒）で力を伝えるから効率がいい。航空宇宙の軽量ブラケットや、人工骨のインプラントに実用例があるよ。
CAEにおける位置づけ
FEMで解析するのは大変そうですね。
そうなんだ。ストラット1本1本をメッシュ化すると数千万要素になることもある。だから均質化法でラティスの等価的な弾性定数を求めて、マクロモデルに適用するアプローチが現実的だね。nTopやAltairのInspireにはこの機能が組み込まれてるよ。
AM特有の注意点はありますか？
ストラットの表面粗さ、未溶融粉末の残留、製造方向による異方性が実物とFEMのギャップを生む。AM品の疲労寿命はバルク材の半分以下になることもあるから、設計段階で安全係数を大きく取るか、後処理（HIP処理やショットピーニング）を考慮する必要があるんだ。
関連用語
関連する用語を教えてください。
製造方法まで含めて設計するDfAM的な考え方が必要なんですね。
CAEとAMの融合は今一番ホットな分野。興味があるなら均質化法から勉強してみて。
CAE用語の正確な理解は、チーム内のコミュニケーションの基盤です。 — Project NovaSolverは実務者の学習支援も視野に入れています。
Project NovaSolver — CAE実務の課題に向き合う研究開発
「ラティス構造をもっと効率的に解析できないか？」——私たちは実務者の声に耳を傾け、既存ワークフローの改善を目指す次世代CAEプロジェクトに取り組んでいます。具体的な機能はまだ公開前ですが、開発の進捗をお届けします。
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