横浜ゴム、ゴム材料の多目的設計探査シミュレーション技術を開発

業界 レスポンス

横浜ゴムは今年10月、ゴム材料の多目的設計探査シミュレーション技術を開発したと発表した。

タイヤの性能には、ゴム材料となるポリマー(ゴム)とフィラー(カーボンブラックやシリカなどの微粒子)の複雑な微細構造(分散状態や分量など)が大きく影響する。今回開発した技術では、仮想的な微細構造を持つゴム材料をモデル化し、微細構造を自在にコントロールできるシミュレーションを実現。微細構造のパラメータ(変数)を変化させることで、様々な微細構造を持つ約10億要素の超大規模なシミュレーションモデルを得ることができる。

また、東京工業大学のスーパーコンピュータ「TSUBAME2.5」による性能評価において、従来の有限要素法では計算できなかった約10億要素からなる超大規模計算をわずか75分で終了できることを確認した。

技術確立にあたっては微細構造を自在にコントロールできるモデリング技術とゴム材料の力学特性を計算する大規模な粘弾性シミュレーション技術が課題となった。課題解決のため、フランスのドミニク・ジュラン教授らと共同研究を行い、ランダム・モルフォロジカル・モデルというモデリング技術と大規模粘弾性シミュレーションのための新しい計算手法を開発。これにより、横浜ゴム独自のゴム材料の多目的設計探査シミュレーション技術が完成した。

多目的設計探査は、設計に役立つ知見を導き出す設計手法で、生物の進化過程に着目し、より最適な答えを導き出す多目的遺伝的アルゴリズムを活用したもの。横浜ゴムはすでにタイヤの構造設計で多目的設計探査を活用し、国内タイヤラベリング制度で最高グレードの転がり抵抗性能:AAA、ウェットグリップ性能:aを獲得したフラッグシップ低燃費タイヤ「BluEarth-1 EF20」を開発するなど有用な成果を得ている。

  • 纐纈敏也@DAYS
  • 微細構造モデリングモジュールで作成したゴム材料モデル例
goo 自動車&バイク:
トップ
中古車販売店
車買取
車検・整備
自動車保険
自動車カタログ
バイク
バイク買取
ニュース
試乗レポート
特集
まとめ