シミュレーションモデルの用途の１つにパラメータスタディがあります。パラメータスタディとは、注目する出力に対するあるパラメータ（特に設計変数）の影響を、同じ条件でパラメータの値を段階的に変えた解析を複数回行うことによって調べる手法です。本項では、例題６で作成したクランク‐スライダ機構のシミュレーションモデルを用いて、パラメータスタディの例を紹介します。
例題６のシミュレーションモデルで、クランクを一定角速度2π(rad/s)で回転させるのに必要なトルク（クランクトルク）は、axial rotationジョイントのｚ軸周りの反トルクとして求めることができます。下に示すコード１は、jntファイルを読み込んで、クランクトルクの時間変化をプロットするMATLABスクリプトです（jntファイルのフォーマットについては第16項参照）。また、このスクリプトを用いてプロットしたクランクトルクの時間変化のグラフを図１に示します。
% plot_crank_torque.m
clear; close all;
[LABEL,DATA] = MBDynLoad('crank_slider_2.jnt');
T_Crank = DATA(:,7,LABEL==2);
t = 1.e-2*[0:length(T_Crank)-1];
plot(t,T_Crank,'LineWidth',1.5);
grid on;
xlim([0,5]);
set(gca,'FontSize',14);
xlabel('Time (s)','FontSize',14);
ylabel('Crank Torque (Nm)','FontSize',14);
スライダのオフセット量がクランクトルクにどのような影響を与えるか、パラメータスタディによって調べてみましょう。前項の例題６の入力ファイル「crank_slider_2.mbd」において、スライダのオフセット量「Offset_Slider」の値を次のように変えてシミュレーションを行います。
0.00, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.10, 0.12, 0.14, 0.16, 0.18, 0.20
ここで、入力ファイル中の“長さ”の単位はメートルを仮定しているので、上記は0〜20cm の間を2cm 刻みで変えることを意味します。
各オフセット量でのクランクトルクの時間変化を図２に示します。
図２を見ると、オフセット量が0〜18cmの間ではクランクトルクの挙動は連続的に変化していますが、18cmと20cmの間で激しく不連続な変化が起こっていることが分かります。これは、次の動画１のアニメーションから分かるように、オフセット量が20cmに達してクランク長と等しくなると、機構の運動に質的な変化が起こるためです。
スライダのオフセット量が0〜18cmの間で、スライダのオフセット量と最大クランクトルクの関係をまとめると、図３のようになります。この図より、スライダのオフセット量が増すほど、大きなクランクトルクが必要になることが分かります。
同様に、コンロッド長「Length_Conrod」の値を次のように変えてシミュレーションを行ってみます。
0.30, 0.32, 0.34, 0.36, 0.38, 0.30, 0.42, 0.44, 0.46, 0.48, 0.50
上記は30〜50cm の間を2cm 刻みで変えることを意味します。
シミュレーション結果から、コンロッド長と最大クランクトルクの関係をまとめると図４のようになります。この図より、コンロッド長が増すほど、必要なクランクトルクが小さくなることが分かります。
