～数学的根拠に基づき「理想の形状」を導き出す。1DCAEに加え、最先端の構造最適化技術で次世代エンジニアの設計力を強力支援～
ニュートンワークス株式会社のプレスリリース
ニュートンワークス株式会社（本社：東京都中央区、代表取締役社長：山梨 敏数）は、学生が自らレーシングカーを開発する「学生フォーミュラ」への支援体制を大幅に拡張し、新たに構造最適化ソフトウェア『OPTISHAPE-TS』を用いた設計支援を開始いたしました。
これまでの1DCAEツール『SimulationX』によるシステム解析支援に加え、本ソフトを無償提供することで、パーツ単位の「極限までの軽量化」と「剛性最適化」という、より高度なものづくりへの挑戦をバックアップします。これに伴い、2026年1月、支援対象である横浜国立大学および帝京大学の学生を対象とした技術講習会を自社にて実施し、現場での実用化に向けた支援を本格始動させました。
支援開始の背景：「軽量化×高剛性」への挑戦
「学生フォーミュラ日本大会」は、学生自らがマシンの構想・設計・製作を行い、その総合力を競う大会です。表彰台を狙うマシンに不可欠なのは、走行性能に直結する「軽量化」と「高剛性」の両立です。しかし、これまでは学生の経験則や試行錯誤に頼る部分が多く、理論上の限界値を攻めた設計は容易ではありませんでした。
当社は2025年より開始した「学生応援プロジェクト」を通じて、これまで1DCAE・MBDツール『SimulationX』による車両全体のシステム解析を支援してきました。さらに今年からは、「パーツやフレーム単体の形状を最適化したい」という学生の要望に応えるべく、構造最適化ソフト『OPTISHAPE-TS』による設計支援を本格始動いたしました。
力学的観点から「あるべき形状」を導き出す構造最適化ツール
走行性能を高めるための「肉抜き」は、一歩間違えれば剛性不足を招き、走行安定性を損なうリスクを孕んでいます。『OPTISHAPE-TS』は、物理法則に基づいた「あるべき形状」を数学的に描き出すことで、こうした設計上の迷いに対して以下の3つの機能から解決策を提示します。
フレームのレイアウト設計：剛性を最大化する骨格の検討
荷重に対してどこに材料を配置すべきか、という「位相最適化」を行います。経験則に縛られず、必要な剛性を維持しながら無駄を省いたレイアウト原案を導き出すことが可能です。
フレーム径の最適化：重量削減と剛性のバランスを追求
パイプの「径」や「肉厚」の選定は、重量を大きく左右します。必要な静剛性を制約条件として維持しつつ、多種多様な組み合わせから最適な数値を自動計算。安全性を損なうことなく、グラム単位の重量削減を検討できます。
パーツ（アップライト等）の軽量化：製造工程を見据えた肉抜き
複雑な力が加わる足回り部品において、切削加工や溶接といった実際の製造プロセスを考慮した形状デザインが可能です。現場での作りやすさと軽量化を両立した、実戦的な設計を支援します。
講習会の様子
本支援の開始にあたり、2026年1月、横浜国立大学および帝京大学の学生を対象とした技術講習会を自社にて実施いたしました。
講習では『OPTISHAPE-TS』の基本操作に加え、サンプルモデルを用いたフレームの補強検討や、アップライトのトポロジー最適化などの演習に取り組みました。参加した学生からは、操作方法だけでなく「実際のフォーミュラ設計にいかに応用するか」といった、実戦を見据えた具体的な質問が相次ぎ、その意欲的な姿勢が非常に印象的でした。
担当者コメント
ニュートンワークス株式会社 学生フォーミュラ応援プロジェクトチームより
実際にソフトを使い始めた学生からは、『モデル化してみて、実はこの部分に無駄があった、ということが見えてきた』という非常に前向きな声をいただいています。経験則だけではどうしても気づけなかったことが、数値解析という客観的なアプローチによって、学生たち自身の『新たな気づきや発見』に繋がったことを、私たちも大変嬉しく思います。
ニュートンワークスは今後も、『SimulationX』や『OPTISHAPE-TS』といったシミュレーション技術の提供を通じて、理論と実践の間で試行錯誤を続ける学生の皆さんの挑戦を支援してまいります
【補足資料：用語・会社概要】
支援ソフトウェアについて
・構造最適化ソフトウェア『OPTISHAPE-TS』
株式会社くいんとが開発する、世界トップクラスの技術を誇るノンパラメトリック構造最適化ソフトウェアです。トポロジー（位相）最適化、形状最適化、ビード最適化といった多彩な手法を駆使し、製品の剛性最大化や固有振動数制御、軽量化を実現するための「理想的な形状」を数学的根拠に基づいて自動的に導き出します。日本のものづくり特有の緻密な製造要件を考慮できる制御機能が、自動車、航空宇宙、精密機器、建設機械といった幅広い分野のエンジニアから極めて高い信頼を得ています。
・1DCAEソフトウェア『SimulationX』
Keysight Technologiesが開発する1DCAEソフトウエアです。
操作性が良く、専任者だけでなく現場の設計者、実験担当者にも展開しやすいGUIが特徴です。
日本ではニュートンワークス㈱から販売しています。
ニュートンワークス株式会社 について
CAE（Computer Aided Engineering）を事業の核に据え、高度な技術力で製造業を支える独立系エンジニアリングソリューションプロバイダーです。製品の物理的な挙動をミクロな視点で緻密に捉えるFEM（有限要素法）解析から、システム全体の振る舞いを上流工程でマクロにモデル化する1DCAE（システムシミュレーション）まで、製品開発の全フェーズを網羅する広範なソリューションを提供してお客様をサポートしております。
また、長年のサポートやコンサルティングで培ったノウハウを凝縮した自社開発ソフトウェア群「NewtonSuite」を展開している点も大きな特徴です。これら最新のソフトウェア販売に加え、経験豊富なエンジニアによる高度な解析コンサルティング、受託解析、専門的な技術トレーニングまでをワンストップで提供。
自動車、エネルギー、など多岐にわたる産業分野において、日本の製造業が直面する課題を技術の力で解決し、次世代の製品開発をトータルにバックアップしています。
【本件に関するお問い合わせ先】
ニュートンワークス株式会社
マーケティンググループ
電話番号：03-3535-2631
メール：info@newtonworks.co.jp