JP2001325312A - 管網解析装置 - Google Patents
管網解析装置Info
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- JP2001325312A JP2001325312A JP2000146157A JP2000146157A JP2001325312A JP 2001325312 A JP2001325312 A JP 2001325312A JP 2000146157 A JP2000146157 A JP 2000146157A JP 2000146157 A JP2000146157 A JP 2000146157A JP 2001325312 A JP2001325312 A JP 2001325312A
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 51
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 12
- 238000003012 network analysis Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
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- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】プリプロセッサ部に対する流体解析用情報の入
力プロセスを簡単化する技術を提供する。 【解決手段】流体供給管網モデルを作成するモデル作成
部１０と、流体供給管網モデルに対して流体解析を実行
するソルバー部３０と、ソルバー部のための解析用入力
データを生成するプリプロセッサ部２０とを備えた管網
解析装置。前記モデル作成部１０が前もって流体解析用
情報を割り当てている属性レイヤ１３、１４、１５をモ
デル作成レイヤ１２に対応させて備えており、かつ前記
プリプロセッサ部が前記流体管網モデルを構成する各管
網エレメントのための解析用入力データを、対応する前
記属性レイヤから取得した流体解析用情報に基づいて生
成する。
力プロセスを簡単化する技術を提供する。 【解決手段】流体供給管網モデルを作成するモデル作成
部１０と、流体供給管網モデルに対して流体解析を実行
するソルバー部３０と、ソルバー部のための解析用入力
データを生成するプリプロセッサ部２０とを備えた管網
解析装置。前記モデル作成部１０が前もって流体解析用
情報を割り当てている属性レイヤ１３、１４、１５をモ
デル作成レイヤ１２に対応させて備えており、かつ前記
プリプロセッサ部が前記流体管網モデルを構成する各管
網エレメントのための解析用入力データを、対応する前
記属性レイヤから取得した流体解析用情報に基づいて生
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体供給管網モデ
ルを作成するモデル作成部と、前記流体供給管網モデル
に対して流体解析を実行するソルバー部と、前記流体供
給管網モデルに基づいて前記ソルバー部のための解析用
入力データを生成するプリプロセッサ部と、解析結果を
表示するための出力データを生成するポストプロセッサ
部とを備えた管網解析装置に関する。
ルを作成するモデル作成部と、前記流体供給管網モデル
に対して流体解析を実行するソルバー部と、前記流体供
給管網モデルに基づいて前記ソルバー部のための解析用
入力データを生成するプリプロセッサ部と、解析結果を
表示するための出力データを生成するポストプロセッサ
部とを備えた管網解析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の管網解析装置で管網解析
を行う場合、特定の地区の管網マップファイルを用いて
管網モデルを構築した上、プリプロセッサ部でソルバー
部のための解析用入力データを生成するために、解析す
べき管網モデルを構成している水源、管路、弁、栓、ポ
ンプ、管路等の管網エレメントのそれぞれに対してその
仕様を特定する属性情報、つまり流体解析用情報をプリ
プロセッサ部に与える必要がある。
を行う場合、特定の地区の管網マップファイルを用いて
管網モデルを構築した上、プリプロセッサ部でソルバー
部のための解析用入力データを生成するために、解析す
べき管網モデルを構成している水源、管路、弁、栓、ポ
ンプ、管路等の管網エレメントのそれぞれに対してその
仕様を特定する属性情報、つまり流体解析用情報をプリ
プロセッサ部に与える必要がある。
【０００３】管網マップファイルには管網配置図ととも
に、各管網エレメントにその属性情報が与えられてお
り、例えばマウスで管網エレメントをクリックすること
によりポップアップアイテムとしてその属性情報が表示
されるようなユーザインターフェースが構築されている
ので、特定の管網エレメントの属性情報を容易に知るこ
とができる。ここでいう属性情報とは、例えば、管路で
あれば、延長、管種、管径、埋設地盤高等の管網エレメ
ントの管理に必要なデータである。
に、各管網エレメントにその属性情報が与えられてお
り、例えばマウスで管網エレメントをクリックすること
によりポップアップアイテムとしてその属性情報が表示
されるようなユーザインターフェースが構築されている
ので、特定の管網エレメントの属性情報を容易に知るこ
とができる。ここでいう属性情報とは、例えば、管路で
あれば、延長、管種、管径、埋設地盤高等の管網エレメ
ントの管理に必要なデータである。
【０００４】従って、このようなユーザインターフェー
スによって得られる属性情報を管網解析の対象となって
いる管網モデルにおける各管網エレメントに対して入力
してやると、プリプロセッサ部はこれらの入力された流
体解析用情報を利用して解析用入力データを生成するこ
とができる。
スによって得られる属性情報を管網解析の対象となって
いる管網モデルにおける各管網エレメントに対して入力
してやると、プリプロセッサ部はこれらの入力された流
体解析用情報を利用して解析用入力データを生成するこ
とができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、管網エ
レメントの数が多いとこの属性情報をプリプロセッサ部
に与える作業はオペレータに多大な負担をおわすことに
なる。上記実状に鑑み、本発明の課題は、プリプロセッ
サ部に対する流体解析用情報の入力プロセスを簡単化す
る技術を提供することである。
レメントの数が多いとこの属性情報をプリプロセッサ部
に与える作業はオペレータに多大な負担をおわすことに
なる。上記実状に鑑み、本発明の課題は、プリプロセッ
サ部に対する流体解析用情報の入力プロセスを簡単化す
る技術を提供することである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記課題を解決するた
め、流体供給管網モデルを作成するモデル作成部と、前
記流体供給管網モデルに対して流体解析を実行するソル
バーと、前記流体供給管網モデルに基づいて前記ソルバ
ー部のための解析用入力データを生成するプリプロセッ
サ部と、解析結果を表示するための出力データを生成す
るポストプロセッサ部とを備えた管網解析装置におい
て、本発明では、前記モデル作成部が前もって流体解析
用情報を割り当てている属性レイヤをモデル作成レイヤ
に対応させて備えるとともに、かつ前記プリプロセッサ
部が前記流体管網モデルを構成する各管網エレメントの
ための解析用入力データを、対応する前記属性レイヤか
ら取得した流体解析用情報に基づいて生成することを特
徴としている。
め、流体供給管網モデルを作成するモデル作成部と、前
記流体供給管網モデルに対して流体解析を実行するソル
バーと、前記流体供給管網モデルに基づいて前記ソルバ
ー部のための解析用入力データを生成するプリプロセッ
サ部と、解析結果を表示するための出力データを生成す
るポストプロセッサ部とを備えた管網解析装置におい
て、本発明では、前記モデル作成部が前もって流体解析
用情報を割り当てている属性レイヤをモデル作成レイヤ
に対応させて備えるとともに、かつ前記プリプロセッサ
部が前記流体管網モデルを構成する各管網エレメントの
ための解析用入力データを、対応する前記属性レイヤか
ら取得した流体解析用情報に基づいて生成することを特
徴としている。
【０００７】この構成では、流体供給管網モデルが作成
されているモデル作成レイヤに対応させて備えられてい
る属性レイヤにプリプロセッサ部が解析用入力データの
生成に必要とする流体解析用情報が割り当てられている
ので、管網モデルが構築されたモデル作成レイヤとこれ
に対応する属性レイヤを対応づけることにより、管網モ
デルの構成要素としての管網エレメントを特定すると、
属性レイヤからこの管網エレメントのための流体解析用
情報を簡単に参照することができる。従って、プリプロ
セッサ部は、モデル作成レイヤにおいて管網エレメント
を特定し、この管網エレメントのための流体解析用情報
が割り当てられている属性レイヤを参照すると、その管
網エレメントの流体解析用情報が取得でき、この流体解
析用情報に基づいて解析用入力データを生成することが
できるので、プリプロセッサ部に対する流体解析用情報
の入力プロセスが飛躍的に簡単化される。
されているモデル作成レイヤに対応させて備えられてい
る属性レイヤにプリプロセッサ部が解析用入力データの
生成に必要とする流体解析用情報が割り当てられている
ので、管網モデルが構築されたモデル作成レイヤとこれ
に対応する属性レイヤを対応づけることにより、管網モ
デルの構成要素としての管網エレメントを特定すると、
属性レイヤからこの管網エレメントのための流体解析用
情報を簡単に参照することができる。従って、プリプロ
セッサ部は、モデル作成レイヤにおいて管網エレメント
を特定し、この管網エレメントのための流体解析用情報
が割り当てられている属性レイヤを参照すると、その管
網エレメントの流体解析用情報が取得でき、この流体解
析用情報に基づいて解析用入力データを生成することが
できるので、プリプロセッサ部に対する流体解析用情報
の入力プロセスが飛躍的に簡単化される。
【０００８】好ましい実施形態として、前記モデル作成
レイヤと前記属性レイヤを地図的位置関係によって対応
づけることが提案される。これにより、管網マップファ
イルをベースにして作成されたモデル作成レイヤ上の管
網モデルと属性レイヤ上の流体解析用情報を重ね合わせ
て表示するが容易となり、そのような合成画面を使うこ
とで管網モデルと流体解析用情報との関係を視覚的にチ
ェックできる。また、属性レイヤに流体解析用情報を割
り当てる作業においても、背景に地図を配置させること
で、地域的な状況に依存する流体解析用情報の割り当て
作業が非常に容易となる。
レイヤと前記属性レイヤを地図的位置関係によって対応
づけることが提案される。これにより、管網マップファ
イルをベースにして作成されたモデル作成レイヤ上の管
網モデルと属性レイヤ上の流体解析用情報を重ね合わせ
て表示するが容易となり、そのような合成画面を使うこ
とで管網モデルと流体解析用情報との関係を視覚的にチ
ェックできる。また、属性レイヤに流体解析用情報を割
り当てる作業においても、背景に地図を配置させること
で、地域的な状況に依存する流体解析用情報の割り当て
作業が非常に容易となる。
【０００９】前述した地域的な状況に依存する流体解析
用情報の１つとして、流体供給管網に対する取り出し量
（水道システムでは取水量）が挙げられるが、本発明の
好適な実施形態の１つでは、流体解析用情報としての取
り出し量が地域単位で割り当てられている属性レイヤ、
つまり水量レイヤが用意され、ある地域に割り当てられ
た取り出し量はその地域における取り出し点としての管
路の節点の全てに割り振られるように構成されたものが
ある。この構成では、地図上の地域単位での取り出し量
は統計的に得られているので、地域単位で区画されてい
る属性（水量）レイヤの各区画に対応する取り出し量を
割り当てておき、その取り出し量を区画内に位置する管
網モデルにおける取り出し点としての管路節点に割り振
る。例えば、ある地域区画の取り出し量が１００であっ
て、その地域区画に入っている管路節点の数が５なら
ば、各管路節点に流体解析用情報として２０という取り
出し量を与えるのである。取り出し量といった流体解析
用情報を管路節点毎に与えていくという作業は従来手間
のかかる作業であったが、その作業効率が改善されると
ともに、年々変動する取り出し量データを節点単位では
なくエリアで管理することによって、そのデータ管理が
非常に簡素化されることになった。
用情報の１つとして、流体供給管網に対する取り出し量
（水道システムでは取水量）が挙げられるが、本発明の
好適な実施形態の１つでは、流体解析用情報としての取
り出し量が地域単位で割り当てられている属性レイヤ、
つまり水量レイヤが用意され、ある地域に割り当てられ
た取り出し量はその地域における取り出し点としての管
路の節点の全てに割り振られるように構成されたものが
ある。この構成では、地図上の地域単位での取り出し量
は統計的に得られているので、地域単位で区画されてい
る属性（水量）レイヤの各区画に対応する取り出し量を
割り当てておき、その取り出し量を区画内に位置する管
網モデルにおける取り出し点としての管路節点に割り振
る。例えば、ある地域区画の取り出し量が１００であっ
て、その地域区画に入っている管路節点の数が５なら
ば、各管路節点に流体解析用情報として２０という取り
出し量を与えるのである。取り出し量といった流体解析
用情報を管路節点毎に与えていくという作業は従来手間
のかかる作業であったが、その作業効率が改善されると
ともに、年々変動する取り出し量データを節点単位では
なくエリアで管理することによって、そのデータ管理が
非常に簡素化されることになった。
【００１０】もう１つの地域的な状況に依存する流体解
析用情報として、水道など流下方式を採用しているシス
テムでは地盤高さが挙げられるが、本発明の好適な実施
形態の１つでは、流体解析用情報としての地盤高さをメ
ッシュ単位で割り当てている属性レイヤ、つまり地盤高
さレイヤが用意されている。この構成では、予めこの属
性レイヤにメッシュをきっておき、各メッシュに地盤高
さを定義しておく。管網モデルを構成する各管網エレメ
ントが埋設されているレベルは、モデル作成レイヤとこ
の地盤高さレイヤを対応づけ、管網エレメントの位置に
対応するメッシュの地盤高さを参照することで簡単に得
ることができる。
析用情報として、水道など流下方式を採用しているシス
テムでは地盤高さが挙げられるが、本発明の好適な実施
形態の１つでは、流体解析用情報としての地盤高さをメ
ッシュ単位で割り当てている属性レイヤ、つまり地盤高
さレイヤが用意されている。この構成では、予めこの属
性レイヤにメッシュをきっておき、各メッシュに地盤高
さを定義しておく。管網モデルを構成する各管網エレメ
ントが埋設されているレベルは、モデル作成レイヤとこ
の地盤高さレイヤを対応づけ、管網エレメントの位置に
対応するメッシュの地盤高さを参照することで簡単に得
ることができる。
【００１１】管路エレメントの中核をなす管路の流体解
析用情報として延設長さと口径サイズが重要であるが、
延設長さは管網モデルをマップファイルから適切な縮尺
で作成すれば、管路モデルから直接求めることも可能で
あるが、口径サイズは各管路エレメント毎に与えていく
必要がある。この各管路エレメントと口径サイズの明確
な対応づけのために、特に好適な本発明の実施形態で
は、流体解析用情報としての管路エレメントの口径サイ
ズ毎に属性レイヤとして管路口径レイヤが用意されてい
る。例えば、使用される口径サイズ毎に管路口径レイヤ
を用意しておき、管網モデルを構成する各管路エレメン
トの口径サイズに合わせてモデル作成レイヤから適合す
る管路口径レイヤに管路エレメントを転写していく。こ
れにより、管網モデルを構成する各管路エレメントの口
径サイズは、該当管路エレメントが転写されている属性
レイヤを特定することで簡単に得ることができる。ま
た、このようなレイヤ構成を採用することで、所望の口
径サイズの管路だけを全て即座に特定することも容易で
ある。本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面
を用いた実施例の説明により明らかになるだろう。
析用情報として延設長さと口径サイズが重要であるが、
延設長さは管網モデルをマップファイルから適切な縮尺
で作成すれば、管路モデルから直接求めることも可能で
あるが、口径サイズは各管路エレメント毎に与えていく
必要がある。この各管路エレメントと口径サイズの明確
な対応づけのために、特に好適な本発明の実施形態で
は、流体解析用情報としての管路エレメントの口径サイ
ズ毎に属性レイヤとして管路口径レイヤが用意されてい
る。例えば、使用される口径サイズ毎に管路口径レイヤ
を用意しておき、管網モデルを構成する各管路エレメン
トの口径サイズに合わせてモデル作成レイヤから適合す
る管路口径レイヤに管路エレメントを転写していく。こ
れにより、管網モデルを構成する各管路エレメントの口
径サイズは、該当管路エレメントが転写されている属性
レイヤを特定することで簡単に得ることができる。ま
た、このようなレイヤ構成を採用することで、所望の口
径サイズの管路だけを全て即座に特定することも容易で
ある。本発明によるその他の特徴及び利点は、以下図面
を用いた実施例の説明により明らかになるだろう。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に水道管網システムに適用さ
れた本発明による管網解析装置の１つの実施形態を説明
する。図１に示すように、この管網解析装置は、解析対
象となる管網モデルを作成するモデル作成部１０と、管
網モデルを構成する各管網エレメントの属性情報から解
析用入力データを生成するプリプロセッサ部２０と、こ
のプリプロセッサ部２０から与えられた解析用入力デー
タに基づいて水理解析を実行するソルバー部３０と、こ
のソルバー部３０による解析結果を視認性よく表示した
りプリントしたりするための出力データを生成するポス
トプロセッサ部４０とを、主要構成要素としており、こ
れらの主要構成要素はＩ／Ｏインターフェース部５０を
介して、キーボード５１、マウス５２、デジタイザ５
３、モニタ５４、プリンタ５５等の入出力機器やハード
ディスク等のデータ格納手段５６と接続されている。
れた本発明による管網解析装置の１つの実施形態を説明
する。図１に示すように、この管網解析装置は、解析対
象となる管網モデルを作成するモデル作成部１０と、管
網モデルを構成する各管網エレメントの属性情報から解
析用入力データを生成するプリプロセッサ部２０と、こ
のプリプロセッサ部２０から与えられた解析用入力デー
タに基づいて水理解析を実行するソルバー部３０と、こ
のソルバー部３０による解析結果を視認性よく表示した
りプリントしたりするための出力データを生成するポス
トプロセッサ部４０とを、主要構成要素としており、こ
れらの主要構成要素はＩ／Ｏインターフェース部５０を
介して、キーボード５１、マウス５２、デジタイザ５
３、モニタ５４、プリンタ５５等の入出力機器やハード
ディスク等のデータ格納手段５６と接続されている。
【００１３】データ格納手段５６には、デジタイザ５３
等により入力された地図データをベースとして作成され
た水道管網施設図が格納されており、解析対象となる地
域の管網モデルを作成する場合、その地域の水道管網施
設図がモデル作成部１０に読み込まれ、下絵レイヤ１１
に割り当てられ、この読み込まれた地域施設図を下地に
して管網モデルが構築される。
等により入力された地図データをベースとして作成され
た水道管網施設図が格納されており、解析対象となる地
域の管網モデルを作成する場合、その地域の水道管網施
設図がモデル作成部１０に読み込まれ、下絵レイヤ１１
に割り当てられ、この読み込まれた地域施設図を下地に
して管網モデルが構築される。
【００１４】図２に模式的に示すように、モデリング作
成のためのワーキングレイヤとして設定されるモデル作
成レイヤ１２には、地域施設図を読み込んだ下絵レイヤ
１１以外に、この地域に対応する地盤高さレイヤ１３と
水量レイヤ１４と管路口径レイヤ１５もリンクされる。
管路口径レイヤ１５としては、口径サイズに応じて複数
の管路口径レイヤ１５ａ、１５ｂ・・・が用意される。
成のためのワーキングレイヤとして設定されるモデル作
成レイヤ１２には、地域施設図を読み込んだ下絵レイヤ
１１以外に、この地域に対応する地盤高さレイヤ１３と
水量レイヤ１４と管路口径レイヤ１５もリンクされる。
管路口径レイヤ１５としては、口径サイズに応じて複数
の管路口径レイヤ１５ａ、１５ｂ・・・が用意される。
【００１５】地盤高さレイヤ１３は、図３に示すよう
に、所定ピッチ（例えば１００ｍ）でメッシュがきられ
ており、各メッシュには地図データに基づいて地盤高さ
が割り当てられている。つまり、メッシュによって構成
されるＮｘＭのマトリックスの要素値として地盤高さが
与えられている。図３の例では、マトリックス要素
（３，３）は１６０ｍの地盤高さとなっている。この地
盤高さレイヤ１３はモデル作成レイヤ１２と地図的な位
置関係を維持した状態でリンクされているので、モデル
作成レイヤ１２で設定された管網エレメントの属性情報
としての地盤高さは地盤高さレイヤ１３を参照すること
で簡単に得られる。
に、所定ピッチ（例えば１００ｍ）でメッシュがきられ
ており、各メッシュには地図データに基づいて地盤高さ
が割り当てられている。つまり、メッシュによって構成
されるＮｘＭのマトリックスの要素値として地盤高さが
与えられている。図３の例では、マトリックス要素
（３，３）は１６０ｍの地盤高さとなっている。この地
盤高さレイヤ１３はモデル作成レイヤ１２と地図的な位
置関係を維持した状態でリンクされているので、モデル
作成レイヤ１２で設定された管網エレメントの属性情報
としての地盤高さは地盤高さレイヤ１３を参照すること
で簡単に得られる。
【００１６】水量レイヤ１４は、図４に示すように、所
定の地域単位で区画されており、区画された各地域にそ
の地域が１日に取り出す水量が割り当てられている。こ
の１日当たりの水量は予め統計的なデータに基づいて決
定されている。この水量レイヤ１４もモデル作成レイヤ
１２と地図的な位置関係を維持した状態でリンクされて
いるので、モデル作成レイヤ１２で設定された管網モデ
ルにおける節点の水量は、各地域に割り当てられた水量
を該当地域に含まれる節点に割り振ることで求めること
ができる。例えば、図４の例では、Ｂ地域には２００立
方ｍ／日の取り出し量が与えられているので、Ｂ地域を
通過する管網モデルの各節点の水量は、Ｂ地域に入って
いる節点の数で２００立方ｍ／日を割ることで算出でき
る（ここでは節点数は４つなので節点当たり５０立方ｍ
／日となる）。
定の地域単位で区画されており、区画された各地域にそ
の地域が１日に取り出す水量が割り当てられている。こ
の１日当たりの水量は予め統計的なデータに基づいて決
定されている。この水量レイヤ１４もモデル作成レイヤ
１２と地図的な位置関係を維持した状態でリンクされて
いるので、モデル作成レイヤ１２で設定された管網モデ
ルにおける節点の水量は、各地域に割り当てられた水量
を該当地域に含まれる節点に割り振ることで求めること
ができる。例えば、図４の例では、Ｂ地域には２００立
方ｍ／日の取り出し量が与えられているので、Ｂ地域を
通過する管網モデルの各節点の水量は、Ｂ地域に入って
いる節点の数で２００立方ｍ／日を割ることで算出でき
る（ここでは節点数は４つなので節点当たり５０立方ｍ
／日となる）。
【００１７】管路口径レイヤ１５は、管路エレメントの
属性情報である口径サイズが割り当てられている属性レ
イヤであり、図５に示すように口径サイズ毎に異なるレ
イヤが設定されるが、ここでは口径３００ｍｍを代表し
ている管路口径レイヤ１５ａと口径１５０ｍｍを代表し
ている管路口径レイヤが示されている。モデル作成レイ
ヤ１２での管網モデルの構築において、口径３００ｍｍ
の管路エレメントを作成すると対応する管路エレメント
管路口径レイヤ１５ａに転写され、口径１５０ｍｍの管
路エレメントを作成すると対応する管路エレメント管路
口径レイヤ１５ｂに転写される。従って、この管路口径
レイヤ１５から、口径サイズ別の管路エレメント群を簡
単に把握することができる。
属性情報である口径サイズが割り当てられている属性レ
イヤであり、図５に示すように口径サイズ毎に異なるレ
イヤが設定されるが、ここでは口径３００ｍｍを代表し
ている管路口径レイヤ１５ａと口径１５０ｍｍを代表し
ている管路口径レイヤが示されている。モデル作成レイ
ヤ１２での管網モデルの構築において、口径３００ｍｍ
の管路エレメントを作成すると対応する管路エレメント
管路口径レイヤ１５ａに転写され、口径１５０ｍｍの管
路エレメントを作成すると対応する管路エレメント管路
口径レイヤ１５ｂに転写される。従って、この管路口径
レイヤ１５から、口径サイズ別の管路エレメント群を簡
単に把握することができる。
【００１８】上述したように、管網モデルが構築された
モデル作成レイヤ１２には、対応する地盤高さレイヤ１
３と水量レイヤ１４と管路口径レイヤ１５が常にリンク
されており、これらを一体的に取り扱うことにより、プ
リプロセッサ部２０は、構築された管網モデルを解析す
るために必要なデータを生成し、ソルバー部３０へ解析
用入力データとして与えることができる。解析用入力デ
ータとしては、上述した該当レイヤを参照することによ
り簡単に取得できる、各管網エレメントの地盤高さデー
タ、各節点から取り出される水量データ、各管路エレメ
ントの口径データ以外に、管長さデータなどもあるが、
これは、管路エレメントを実質的に正確な縮尺で作成な
らば、モデル作成レイヤ１２あるいは、管路口径レイヤ
１５から読み取ることが可能である。場合によってはマ
ニュアル入力する必要のある解析用入力データは、キー
ボード５１よる直接入力やメニュ方式を用いたマウス５
２によって行われる。
モデル作成レイヤ１２には、対応する地盤高さレイヤ１
３と水量レイヤ１４と管路口径レイヤ１５が常にリンク
されており、これらを一体的に取り扱うことにより、プ
リプロセッサ部２０は、構築された管網モデルを解析す
るために必要なデータを生成し、ソルバー部３０へ解析
用入力データとして与えることができる。解析用入力デ
ータとしては、上述した該当レイヤを参照することによ
り簡単に取得できる、各管網エレメントの地盤高さデー
タ、各節点から取り出される水量データ、各管路エレメ
ントの口径データ以外に、管長さデータなどもあるが、
これは、管路エレメントを実質的に正確な縮尺で作成な
らば、モデル作成レイヤ１２あるいは、管路口径レイヤ
１５から読み取ることが可能である。場合によってはマ
ニュアル入力する必要のある解析用入力データは、キー
ボード５１よる直接入力やメニュ方式を用いたマウス５
２によって行われる。
【００１９】ソルバー部３０は、プリプロセッサ部２０
から送られた解析用入力データを使って、それ自体はよ
く知られている解析対象管網モデルに対してヘーゼン・
ウィリアムスの実験式を採用した管路特性をもとに節点
方程式を解く。導出される結果データは各管網エレメン
トに関しての流速、流量データ等、節点に関して水頭等
であり、これにより、水源から供給される水量が末端側
に十分に供給されるか否かなどの評価が可能となる。ポ
ストプロセッサ部３では、ソルバー部３０で算出された
結果データを処理して、上述の解析結果を視認性良くモ
ニタ５４で表示するための表示データや、プリンタ５５
でハードコピーするためのプリントデータなどの出力デ
ータを生成する。
から送られた解析用入力データを使って、それ自体はよ
く知られている解析対象管網モデルに対してヘーゼン・
ウィリアムスの実験式を採用した管路特性をもとに節点
方程式を解く。導出される結果データは各管網エレメン
トに関しての流速、流量データ等、節点に関して水頭等
であり、これにより、水源から供給される水量が末端側
に十分に供給されるか否かなどの評価が可能となる。ポ
ストプロセッサ部３では、ソルバー部３０で算出された
結果データを処理して、上述の解析結果を視認性良くモ
ニタ５４で表示するための表示データや、プリンタ５５
でハードコピーするためのプリントデータなどの出力デ
ータを生成する。
【００２０】次に、上記管網解析装置を用いて、管網モ
デルを構築していくステップを図６を用いて説明する。
典型的な管網モデルの構築作業では、まず、管網解析し
ようとする地域の水道管網施設図がモデル作成部１０に
下絵レイヤ１１として読み込まれ、この読み込まれた地
域施設図を下地にして管網モデルを構築する各種管網エ
レメントがモデル作成レイヤ１２上に描画されされる。
これらのレイヤはモニタ５４に表示されるので、オペレ
ータはモニタ画面を見ながら、主にマウス５２を使って
管網モデルを描画、つまり構築していく。
デルを構築していくステップを図６を用いて説明する。
典型的な管網モデルの構築作業では、まず、管網解析し
ようとする地域の水道管網施設図がモデル作成部１０に
下絵レイヤ１１として読み込まれ、この読み込まれた地
域施設図を下地にして管網モデルを構築する各種管網エ
レメントがモデル作成レイヤ１２上に描画されされる。
これらのレイヤはモニタ５４に表示されるので、オペレ
ータはモニタ画面を見ながら、主にマウス５２を使って
管網モデルを描画、つまり構築していく。
【００２１】まず、矢印形状のマウスカーソルを配置し
たい管網エレメントのための始点位置にもってきて（＃
１）、その位置でマウス５４をクリックするとその始点
位置にクロスヘアが表示され、同時にポップアップメニ
ュが画面に表示され、この始点に対する管網エレメント
の選択が促される（＃２）。ここで、管網エレメントと
して節点が選択されると、節点を示す図形（ここでは
丸）がクロスヘヤに代えて表示される（＃３）。この始
点から始まる管路エレメントを定義するため、まずその
管路エレメントに折れ点があればその折れ点位置でマウ
ス５４をクリックする（＃１２）。これによりこの折れ
点から新たな方向で管路エレメントの長さを設定する。
管路エレメントの終点位置を決定するためには、所望す
る終点位置でマウス５４をダブルクリックする（＃
４）。このダブルクリックによりその終点位置にクロス
ヘアが記されると同時に、ポップアップメニュが画面に
表示され（＃５）、ここで節点が選択されると、始点と
終点が節点である管路エレメントがモデル作成レイヤ１
２上で定義されたことになる（＃６）。さらに、この管
路エレメントに対して、その口径サイズをメニュから与
えると（例えば口径３００ｍｍ）、この管路エレメント
は、管路口径が３００ｍｍである管路口径レイヤ１５ａ
に転写される（＃７）。このような作業を繰り返すこと
により、順次管網エレメントがモデル作成レイヤ１２に
描画され、管網モデルが構築される。
たい管網エレメントのための始点位置にもってきて（＃
１）、その位置でマウス５４をクリックするとその始点
位置にクロスヘアが表示され、同時にポップアップメニ
ュが画面に表示され、この始点に対する管網エレメント
の選択が促される（＃２）。ここで、管網エレメントと
して節点が選択されると、節点を示す図形（ここでは
丸）がクロスヘヤに代えて表示される（＃３）。この始
点から始まる管路エレメントを定義するため、まずその
管路エレメントに折れ点があればその折れ点位置でマウ
ス５４をクリックする（＃１２）。これによりこの折れ
点から新たな方向で管路エレメントの長さを設定する。
管路エレメントの終点位置を決定するためには、所望す
る終点位置でマウス５４をダブルクリックする（＃
４）。このダブルクリックによりその終点位置にクロス
ヘアが記されると同時に、ポップアップメニュが画面に
表示され（＃５）、ここで節点が選択されると、始点と
終点が節点である管路エレメントがモデル作成レイヤ１
２上で定義されたことになる（＃６）。さらに、この管
路エレメントに対して、その口径サイズをメニュから与
えると（例えば口径３００ｍｍ）、この管路エレメント
は、管路口径が３００ｍｍである管路口径レイヤ１５ａ
に転写される（＃７）。このような作業を繰り返すこと
により、順次管網エレメントがモデル作成レイヤ１２に
描画され、管網モデルが構築される。
【００２２】構築モデルの構築が完了すると、モデル作
成レイヤ１２は、地盤高さレイヤ１３と水量レイヤ１４
と管路口径レイヤ１５とリンクされた形で、ポストプロ
セッサ部２０に送られ、そこでソルバー部３０が必要と
する解析用入力データを生成するために利用される。
成レイヤ１２は、地盤高さレイヤ１３と水量レイヤ１４
と管路口径レイヤ１５とリンクされた形で、ポストプロ
セッサ部２０に送られ、そこでソルバー部３０が必要と
する解析用入力データを生成するために利用される。
【図１】本発明による管網解析装置の模式的なブロック
図
図
【図２】各種レイヤを示す模式図
【図３】地盤高さレイヤの説明図
【図４】水量レイヤの説明図
【図５】管路口径レイヤの説明図
【図６】管網モデルの構築作業を示す説明図
１０ モデル作成部 １１ 下絵レイヤ １２ モデル作成レイヤ １３ 地盤高さレイヤ １４ 水量レイヤ １５ 管路口径レイヤ ２０ プリプロセッサ部 ３０ ソルバー部 ４０ ポストプロセッサ部
Claims (5)
- 【請求項１】流体供給管網モデルを作成するモデル作成
部と、前記流体供給管網モデルに対して流体解析を実行
するソルバー部と、前記流体供給管網モデルに基づいて
前記ソルバー部のための解析用入力データを生成するプ
リプロセッサ部と、解析結果を表示するための出力デー
タを生成するポストプロセッサ部とを備えた管網解析装
置において、 前記モデル作成部が前もって流体解析用情報を割り当て
ている属性レイヤをモデル作成レイヤに対応させて備え
ており、かつ前記プリプロセッサ部が前記流体管網モデ
ルを構成する各管網エレメントのための解析用入力デー
タを、対応する前記属性レイヤから取得した流体解析用
情報に基づいて生成することを特徴とする管網解析装
置。 - 【請求項２】前記モデル作成レイヤと前記属性レイヤは
地図的位置関係によって対応づけられていることを特徴
とする請求項１に記載の管網解析装置。 - 【請求項３】前記属性レイヤの１つは流体解析用情報と
しての取り出し量が地域単位で割り当てられたものであ
り、ある地域に割り当てられた取り出し量はその地域に
おける取り出し点としての管路節点の全てに割り振られ
ることを特徴とする請求項２に記載の管網解析装置。 - 【請求項４】前記属性レイヤの１つは流体解析用情報と
しての地盤高さがメッシュ単位で割り当てられたもので
あることを特徴とする請求項２又は３に記載の管網解析
装置。 - 【請求項５】流体解析用情報としての前記管路の口径サ
イズ毎に属性レイヤが用意されていることを特徴とする
請求項１〜４に記載の管網解析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146157A JP3919423B2 (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 管網解析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000146157A JP3919423B2 (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 管網解析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001325312A true JP2001325312A (ja) | 2001-11-22 |
| JP3919423B2 JP3919423B2 (ja) | 2007-05-23 |
Family
ID=18652556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000146157A Expired - Fee Related JP3919423B2 (ja) | 2000-05-18 | 2000-05-18 | 管網解析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3919423B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267076A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Taiki Survey Corp | 管網解析用データ生成方法及び管網解析用データ生成装置 |
| JP2013054757A (ja) * | 2012-10-31 | 2013-03-21 | Taiki Survey Corp | 管網解析用データ生成方法、管網解析用データ生成装置、及びプログラム |
| JP2013054758A (ja) * | 2012-10-31 | 2013-03-21 | Taiki Survey Corp | 管網解析用データ生成方法、管網解析用データ生成装置、及びプログラム |
| CN106647329A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 中国电力科学研究院 | 一种供热管网等效建模方法 |
| CN117685508A (zh) * | 2023-12-12 | 2024-03-12 | 山东容和节能环保科技有限公司 | 基于云平台物联网的工业循环水处理智能监控系统及方法 |
-
2000
- 2000-05-18 JP JP2000146157A patent/JP3919423B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010267076A (ja) * | 2009-05-14 | 2010-11-25 | Taiki Survey Corp | 管網解析用データ生成方法及び管網解析用データ生成装置 |
| JP2013054757A (ja) * | 2012-10-31 | 2013-03-21 | Taiki Survey Corp | 管網解析用データ生成方法、管網解析用データ生成装置、及びプログラム |
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| CN106647329A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 中国电力科学研究院 | 一种供热管网等效建模方法 |
| CN117685508A (zh) * | 2023-12-12 | 2024-03-12 | 山东容和节能环保科技有限公司 | 基于云平台物联网的工业循环水处理智能监控系统及方法 |
| CN117685508B (zh) * | 2023-12-12 | 2024-06-07 | 山东容和节能环保科技有限公司 | 基于云平台物联网的工业循环水处理智能监控系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3919423B2 (ja) | 2007-05-23 |
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