JP2001350801A - Method for processing data and device for the same - Google Patents

Method for processing data and device for the same

Info

Publication number
JP2001350801A
JP2001350801A JP2000168084A JP2000168084A JP2001350801A JP 2001350801 A JP2001350801 A JP 2001350801A JP 2000168084 A JP2000168084 A JP 2000168084A JP 2000168084 A JP2000168084 A JP 2000168084A JP 2001350801 A JP2001350801 A JP 2001350801A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
analysis
shell element
analysis result
model
shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000168084A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Osamu Nomura
修 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000168084A priority Critical patent/JP2001350801A/en
Publication of JP2001350801A publication Critical patent/JP2001350801A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To smoothly display an analytic result at the time of operating finite element method numerical analysis for an FEM analytic model using a three- dimensional solid element. SOLUTION: An analytic model using a three-dimensional solid element is generated in a step S11, and numerical analysis is operated for the analytic model in a step S13. A shell element being a two-dimensional plane element is generated on the surface of the analytic model generated in the step S11. Then, an analytic result related to the shell element generated in the step S12 and the node, is extracted from the analytic result obtained in the step S13 in a step S14. Then, the analytic result is displayed based on the shell element generated in the step S12 and the analytic result extracted in the step S14, in a step S15 and a step S16.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、有限要素法数値解
析機能をもつCAEシステムに関わり、特にその解析結
果を表示する情報処理方法及び装置に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a CAE system having a finite element method numerical analysis function, and more particularly to an information processing method and apparatus for displaying the analysis result.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、解析対象物が三次元の場合、解
析者はまず解析対象物の形状をCAEシステムにおける
プリプロセッサ機能を用いて、四面体、六面体等の三次
元ソリッド要素に分割して有限要素法解析モデル(以
下、FEM解析モデル)を作成し、そのデータをもとに
CAEシステムにおけるソルバー機能により有限要素法
数値解析を実施する。
2. Description of the Related Art Generally, when an object to be analyzed is three-dimensional, an analyst first divides the shape of the object into three-dimensional solid elements such as tetrahedrons and hexahedrons by using a preprocessor function in a CAE system and performs finite analysis. An element method analysis model (hereinafter, FEM analysis model) is created, and a finite element method numerical analysis is performed by a solver function in a CAE system based on the data.

【0003】そして、有限要素法数値解析により得られ
た解析結果(変位、応力、歪、etc.)を前記三次元ソリ
ッド要素により構成されるFEM解析モデルに取り込
み、CAEシステムにおけるポストプロセッサ機能を用
いて、変形図・コンター図等の表示をおこない、所望の
評価を行っていた。
[0003] The analysis results (displacement, stress, strain, etc.) obtained by the finite element method numerical analysis are taken into an FEM analysis model constituted by the three-dimensional solid elements, and the post-processor function in the CAE system is used. Thus, a deformed diagram, a contour diagram, and the like are displayed to perform desired evaluation.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
傾向として、より精度の良い解析を行うために、FEM
解析モデルにおける有限要素数が膨大となり、特に三次
元ソリッド要素を用いる場合には、そのデータ量の多さ
により、解析結果の表示をCRT画面上で行うことは、
計算機に対する多大な負担となっていた。
However, as a recent trend, in order to perform more accurate analysis, FEM
When the number of finite elements in the analysis model becomes enormous, and especially when three-dimensional solid elements are used, it is difficult to display the analysis result on the CRT screen due to the large amount of data.
A heavy burden on the computer.

【0005】このため、有限要素法数値解析において、
本来最も重要な、解析結果の評価を行うに際して、変形
図・コンター図等をCRT画面に表示し、画面内での視
点移動操作等を行うような場合、コンピュータの処理に
多大な時間を要し、解析結果の評価の効率を著しく落と
す原因となっていた。
Therefore, in the finite element method numerical analysis,
In the evaluation of the analysis results, which are the most important in nature, when a deformed map / contour map is displayed on a CRT screen and a viewpoint moving operation or the like is performed on the screen, a great deal of time is required for computer processing. This has caused the efficiency of evaluation of the analysis results to be significantly reduced.

【0006】本発明は、上記従来技術における問題点に
鑑みてなされたものであり、三次元ソリッド要素を用い
たFEM解析モデルに対する有限要素法数値解析の実施
において、解析結果の表示をスムーズに行える情報処理
方法及び装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems in the prior art. In performing a finite element method numerical analysis on an FEM analysis model using three-dimensional solid elements, the analysis results can be displayed smoothly. An object of the present invention is to provide an information processing method and apparatus.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるデータ処理装置は例えば以下の構成を
備える。すなわち、3次元ソリッド要素により解析モデ
ルを生成し、該解析モデルについて数値解析を行う解析
手段と、前記解析モデルの表面に2次元平面要素である
ところのシェル要素を生成する生成手段と、前記生成手
段で生成されたシェル要素とその節点に関する解析結果
を前記解析手段で得られた解析結果より抽出する抽出手
段と、前記生成手段で生成されたシェル要素と前記抽出
手段で抽出された解析結果とに基づいて解析結果表示を
行う表示手段とを備える。
A data processing device according to the present invention for achieving the above object has, for example, the following arrangement. That is, an analysis unit that generates an analysis model using a three-dimensional solid element and performs a numerical analysis on the analysis model, a generation unit that generates a shell element that is a two-dimensional plane element on the surface of the analysis model, Extracting means for extracting an analysis result regarding the shell element and its node generated by the means from the analysis result obtained by the analysis means; and a shell element generated by the generation means and the analysis result extracted by the extraction means. Display means for displaying an analysis result based on the information.

【0008】また、上記の目的を達成するための本発明
によるデータ処理方法は例えば以下の工程を備える。す
なわち、3次元ソリッド要素により解析モデルを生成
し、該解析モデルについて数値解析を行う解析工程と、
前記解析モデルの表面に2次元平面要素であるところの
シェル要素を生成する生成工程と、前記生成工程で生成
されたシェル要素とその節点に関する解析結果を前記解
析工程で得られた解析結果より抽出する抽出工程と、前
記生成工程で生成されたシェル要素と前記抽出工程で抽
出された解析結果とに基づいて解析結果表示を行う表示
工程とを備える。
Further, a data processing method according to the present invention for achieving the above object includes, for example, the following steps. That is, an analysis step of generating an analysis model using three-dimensional solid elements and performing a numerical analysis on the analysis model;
A generation step of generating a shell element that is a two-dimensional plane element on the surface of the analysis model; and extracting an analysis result on the shell element and its nodes generated in the generation step from the analysis result obtained in the analysis step Extraction step, and a display step of displaying an analysis result based on the shell element generated in the generation step and the analysis result extracted in the extraction step.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の好適な実施形態を説明する。尚、本願出願人は、本
実施形態で参照する複数のコンピュータ出力(図4〜図
7、図10、図11、図13〜図15)の識別を容易に
すべく、それら図面を「物件提出書」により別途提出す
る。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, the applicant of the present application has described these drawings as “submit property” in order to facilitate identification of a plurality of computer outputs (FIGS. 4 to 7, 10, 11, and 13 to 15) referred to in the present embodiment. And submit separately.

【0010】<第1の実施形態>図16は第1の実施形
態によるデータ処理装置のプロック図であり、101は
アプリケーションプログラムによって処理中のデータの
情報、各種メッセージメニューなどを表示するCRTを
示している。本実施形態では、特に有限要素法による解
析結果の表示を行う。102はCRT101の画面に表
示されるイメージを展開するビデオRAM(以下、VR
AM)を示している。103及び104は、画面上の所
定欄に文字などを入力したり、アイコンやGUIにおけ
るボタンなどを指し示すためなどに用いられるキーボー
ド及びポインティングデバイスをそれぞれ示す。105
は本装置全体の制御を司るCPUである。
<First Embodiment> FIG. 16 is a block diagram of a data processing apparatus according to a first embodiment. Reference numeral 101 denotes a CRT for displaying information on data being processed by an application program, various message menus, and the like. ing. In the present embodiment, an analysis result is displayed by the finite element method. Reference numeral 102 denotes a video RAM (hereinafter, VR) for developing an image displayed on the screen of the CRT 101.
AM). Reference numerals 103 and 104 denote keyboards and pointing devices used for inputting characters and the like in predetermined columns on the screen, pointing to icons and buttons in a GUI, and the like. 105
Is a CPU that controls the entire apparatus.

【0011】107はCPU5の動作処理手順(プログ
ラム)を記憶しているROMである。なおこのROM1
07にはデータ処理に係るアプリケーションプログラム
やエラー処理プログラムをはじめ、後述するフローチャ
ートに係るプログラムも記憶されている。108は上述
した各種プログラムをCPU105が実行する時のワー
クエリア、エラー処理時の一時退避エリアとして用いら
れるRAMを示している。
Reference numeral 107 denotes a ROM that stores an operation processing procedure (program) of the CPU 5. This ROM1
07 stores programs related to flowcharts described later, including application programs and error processing programs related to data processing. Reference numeral 108 denotes a RAM used as a work area when the above-described various programs are executed by the CPU 105 and a temporary save area during error processing.

【0012】109はハードディスクドライプ(以下、
HDD)、110はフロッピー(登録商標)ディスクド
ライプ(以下、FDD)をそれぞれ示し、それぞれのデ
ィスクはアプリケーションプログラムやデータ、ライプ
ラリなどの保存及び読み込み用に用いられる。また、F
DDの替わりに、あるいは追加してCD−ROM、M
O、DVD等の光(磁気)ディスクドライブや、テープ
ストリーマ、DDSなどの磁気テープドライブ等を設け
てもよい。なお、CPU105が実行する制御プログラ
ムは、必要に応じてHDD109やFDD110よりR
AM108にロードされてもよい。
Reference numeral 109 denotes a hard disk drive (hereinafter, referred to as a hard disk drive).
HDD and 110 indicate floppy (registered trademark) disk drives (hereinafter referred to as FDD), respectively. The respective disks are used for storing and reading application programs, data, libraries, and the like. Also, F
CD-ROM, M instead of or in addition to DD
An optical (magnetic) disk drive such as O and DVD, a magnetic tape drive such as tape streamer and DDS, and the like may be provided. The control program executed by the CPU 105 is executed by the HDD 109 or the FDD 110 as needed.
It may be loaded into the AM 108.

【0013】111は上述した各ユニット間を接続する
システムバス(アドレスバス、データバスおよび制御バ
スからなる)である。
Reference numeral 111 denotes a system bus (consisting of an address bus, a data bus, and a control bus) for connecting the above-described units.

【0014】図17は、本実施形態による有限要素法解
析結果の表示制御のための機能構成を示す図である。図
16に示した構成において、CPU105は主として、
CAEシステム201及び解析結果表示用データ生成シ
ステム202の機能を実行する。
FIG. 17 is a diagram showing a functional configuration for controlling the display of the finite element method analysis result according to the present embodiment. In the configuration shown in FIG. 16, the CPU 105 mainly
The functions of the CAE system 201 and the analysis result display data generation system 202 are executed.

【0015】CAEシステム201は有限要素法数値解
析機能を有し、プリプロセッサ201aは、三次元ソリ
ッド要素により構成されるFEM解析モデル301を生
成する。解析結果表示用データ生成システム202のシ
ェル要素生成部202aは、このFEM解析モデル30
1から、当該モデルの表面及び断面に結果表示のための
シェル要素303を自動的に生成する。
The CAE system 201 has a finite element method numerical analysis function, and the preprocessor 201a generates an FEM analysis model 301 composed of three-dimensional solid elements. The shell element generation unit 202a of the analysis result display data generation system 202 uses the FEM analysis model 30
From 1, the shell element 303 for displaying the result is automatically generated on the surface and the cross section of the model.

【0016】一方、CAEシステム201はソルバー機
能201bにより、FEM解析モデル301に対して有
限要素法解析を実行し、三次元ソリッド要素による解析
結果302を生成する。解析結果表示用データ生成シス
テム202の解析結果抽出部202bは、シェル要素3
03に記憶されている各シェル要素及び節点に対応する
解析結果をFEM解析モデル301より抽出し、シェル
要素/節点解析結果304を生成する。
On the other hand, the CAE system 201 executes a finite element method analysis on the FEM analysis model 301 by a solver function 201b, and generates an analysis result 302 using three-dimensional solid elements. The analysis result extraction unit 202b of the analysis result display data generation system 202 includes the shell element 3
An analysis result corresponding to each shell element and node stored in the storage element 03 is extracted from the FEM analysis model 301, and a shell element / node analysis result 304 is generated.

【0017】CAEシステム201のポストプロセッサ
201は、以上のようにして得られたシェル要素303
とシェル要素/節点解析結果304を用いて、解析結果
表示に際し、FEM解析モデルの表面及び断面に生成さ
れたシェル要素に対して解析結果の表示を行う。また、
解析結果のデータとして、FEM解析モデルの表面及び
断面に生成されたシェル要素及び節点に関するもの、す
なわちシェル要素303とシェル要素/節点解析結果3
04を記憶装置に保持することにより、必要な記憶容量
を低減することができる。
The post processor 201 of the CAE system 201 includes the shell element 303 obtained as described above.
When the analysis result is displayed by using the shell element / node analysis result 304 and the shell element generated on the surface and the cross section of the FEM analysis model, the analysis result is displayed. Also,
As the data of the analysis results, those relating to shell elements and nodes generated on the surface and cross section of the FEM analysis model, that is, shell element 303 and shell element / node analysis result 3
By holding the storage device 04 in the storage device, the required storage capacity can be reduced.

【0018】なお、上述したCAEシステム201及び
解析結果表示用データ生成システム202の各機能は、
一般的に計算機上のソフトウェアとして実現される。
The functions of the CAE system 201 and the analysis result display data generation system 202 are as follows.
Generally implemented as software on a computer.

【0019】次に、本実施形態の有限要素法解析結果の
表示制御について、図1〜図11を参照して説明する。
なお、図1は第1の実施形態による有限要素法解析結果
の表示処理を示すフローチャートである。図2は三次元
ソリッド要素としての四面体二次要素の透視斜視図であ
る。図3は三次元ソリッド要素としての六面体二次要素
の透視斜視図である。図4は三次元ソリッド要素(四面
体二次要素)からなるFEM解析モデルの斜視図であ
る。図5は三次元ソリッド要素(四面体二次要素)から
なるFEM解析モデルの透視斜視図である。図6はシェ
ル要素(三角形二次要素)からなるシェル要素モデルの
斜視図である。図7はシェル要素(三角形二次要素)か
らなるシェル要素モデルの透視斜視図である。図8はシ
ェル要素モデルの生成に用いられる三角形二次要素を示
す図である。図9はシェル要素モデルの生成に用いられ
る四辺形二次要素を示す図である。図10はシェル要素
(三角形二次要素)からなるシェル要素モデルの変形し
た状態の表示例を示す図である。図11はシェル要素
(三角形二次要素)からなるシェル要素モデルのコンタ
ー図である。
Next, display control of the finite element method analysis result of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a flowchart showing the display processing of the finite element method analysis result according to the first embodiment. FIG. 2 is a transparent perspective view of a tetrahedral secondary element as a three-dimensional solid element. FIG. 3 is a perspective view of a hexahedral secondary element as a three-dimensional solid element. FIG. 4 is a perspective view of an FEM analysis model composed of three-dimensional solid elements (tetrahedral secondary elements). FIG. 5 is a perspective view of an FEM analysis model composed of three-dimensional solid elements (tetrahedral secondary elements). FIG. 6 is a perspective view of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements). FIG. 7 is a perspective view of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements). FIG. 8 is a diagram showing a triangular quadratic element used for generating a shell element model. FIG. 9 is a diagram showing quadrilateral quadratic elements used for generating a shell element model. FIG. 10 is a diagram showing a display example of a deformed state of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements). FIG. 11 is a contour diagram of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements).

【0020】図1において、解析者は、まず解析対象物
の形状をCAEシステムにおけるプリプロセッサ機能を
用いて、図2、図3に示す四面体、六面体等の三次元ソ
リッド要素(本実施形態では四面体二次要素)に分割し
て、図4、図5に示すFEM解析モデル10を作成する
(ステップS11)。
In FIG. 1, the analyst first uses the preprocessor function of the CAE system to change the shape of the object to be analyzed into three-dimensional solid elements such as tetrahedron and hexahedron shown in FIGS. Then, an FEM analysis model 10 shown in FIGS. 4 and 5 is created by dividing into the body secondary elements (step S11).

【0021】次に、作成されたFEM解析モデル10に
対して、シェル要素生成部202aは自動的に表面に、
図8、図9に示すシェル要素からなるシェル要素モデル
20(図6、図7)を作成する(ステップS12)。こ
のとき、作成されるシェル要素は、元の三次元ソリッド
要素が六面体要素3の場合は四辺形要素5が作成され、
元の三次元ソリッド要素が四面体要素2の場合は三角形
要素4が作成されるというように、元の三次元ソリッド
要素の表面形状に適合した形状が選択される。こうして
作成されたシェル要素モデル20はシェル要素生成部2
02aにより当該装置の記憶領域(HDD109、FD
D110)に格納される。
Next, with respect to the created FEM analysis model 10, the shell element generation unit 202a automatically puts the
A shell element model 20 (FIGS. 6 and 7) composed of the shell elements shown in FIGS. 8 and 9 is created (step S12). At this time, if the original three-dimensional solid element is a hexahedral element 3, a quadrilateral element 5 is created,
If the original three-dimensional solid element is a tetrahedral element 2, a shape that matches the surface shape of the original three-dimensional solid element is selected, such that a triangular element 4 is created. The shell element model 20 created in this way is the shell element generation unit 2
02a, the storage area (HDD 109, FD
D110).

【0022】そして、元の三次元ソリッド要素のデータ
10に対して、CAEシステム201のソルバー機能2
01bにより、解析者が意図する解析の計算が実施され
る(ステップS13)。次に、ソルバー機能201bに
より得られた計算結果(変位、応力、歪、etc.)から、
ステップS12によって作成されたシェル要素及び節点
に関するデータのみが抽出され、シェル要素/節点解析
結果304が生成される(ステップS14)。ここで、
解析者の指示により、装置はCRT画面上にシェル要素
モデル20のみを表示する(ステップS15)。そし
て、図10、図11に示す様に、CAEシステム201
のポストプロセッサにより表示される変形図(40)・
コンター図(50)等の解析結果を評価することが可能
となる(ステップS16)。このため、結果として三次
元ソリッド要素に対して結果表示を行う場合よりも、計
算機のメモリ等における画面表示に関する負担が小さく
なり、画面表示上での視点移動等の操作をスムーズに行
うことが出来る。
Then, the solver function 2 of the CAE system 201 is applied to the original three-dimensional solid element data 10.
According to 01b, an analysis intended by the analyst is calculated (step S13). Next, from the calculation results (displacement, stress, strain, etc.) obtained by the solver function 201b,
Only data relating to the shell elements and nodes created in step S12 are extracted, and a shell element / node analysis result 304 is generated (step S14). here,
According to the instruction of the analyst, the apparatus displays only the shell element model 20 on the CRT screen (step S15). Then, as shown in FIG. 10 and FIG.
Modified view (40) displayed by the post processor of
It is possible to evaluate the analysis result such as the contour diagram (50) (step S16). Therefore, as compared with the case where the result is displayed on the three-dimensional solid element as a result, the burden on the screen display in the memory or the like of the computer is reduced, and operations such as moving the viewpoint on the screen display can be performed smoothly. .

【0023】また解析結果表示処理が、上記計算により
得られた結果(変位、応力、歪、etc.)において、シェ
ル要素及び節点に関するデータ以外のデータを破棄する
機能を持つ場合、計算機の記憶領域における、計算結果
の保持に関する負担が低減されるため、計算機資源の有
効活用を図ることが可能となる。
In the case where the analysis result display processing has a function of discarding data other than data relating to shell elements and nodes in the results (displacement, stress, strain, etc.) obtained by the above calculation, the storage area of the computer In this case, the burden on holding the calculation results is reduced, so that computer resources can be effectively used.

【0024】<第2の実施形態>次に、第2の実施形態
について説明する。上述した第1の実施形態では、三次
元ソリッド要素によるFEM解析モデルの表面全体につ
いてシェル要素を作成し、対応する解析結果データを取
得した。これに対して、第2の実施形態では、解析結果
を提示すべく指定された領域(結果表示領域という)に
ついてシェル要素を作成し、対応する解析結果データを
取得することにより、表示に用いるデータ量の更なる低
減を図る。以下、図12〜図15を参照して第2の実施
形態を説明する。なお、第2の実施形態による情報処理
装置の構成は第1の実施形態(図16、図17)と同様
であるので、ここでは図示及び説明を省略する。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment described above, shell elements are created for the entire surface of the FEM analysis model using three-dimensional solid elements, and corresponding analysis result data is obtained. On the other hand, in the second embodiment, a shell element is created for an area designated to present an analysis result (referred to as a result display area), and the corresponding analysis result data is obtained, whereby data used for display is displayed. Further reduce the volume. Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to FIGS. Since the configuration of the information processing apparatus according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment (FIGS. 16 and 17), illustration and description are omitted here.

【0025】図12は第2の実施形態による有限要素法
解析結果の表示処理を説明するフローチャートである。
図13は解析結果を表示する、シェル要素(三角形二次
要素)からなるシェル要素モデルの断面図である。図1
4はシェル要素(三角形二次要素)からなるシェル要素
モデルの断面の変形を示す図である。図15はシェル要
素(三角形二次要素)からなるシェル要素モデルの断面
のコンター図である。
FIG. 12 is a flowchart for explaining the display processing of the finite element method analysis result according to the second embodiment.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements) displaying an analysis result. FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a deformation of a cross section of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements). FIG. 15 is a contour diagram of a cross section of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements).

【0026】解析者は、まず解析対象物の形状をCAE
システム201におけるプリプロセッサ機能201aを
用いて、図4に示す様に四面体2、六面体3等の三次元
ソリッド要素(本実施形態では四面体二次要素)に分割
してFEM解析モデル10を作成する(ステップS2
1)。次に、解析者は前記三次元ソリッド要素のデータ
に対して、CAEシステムのソルバー201bにより、
意図する解析の計算を実施する(ステップS22)。
First, the analyst determines the shape of the object to be analyzed by CAE.
Using the preprocessor function 201a in the system 201, the FEM analysis model 10 is created by dividing into three-dimensional solid elements (tetrahedral secondary elements in the present embodiment) such as tetrahedrons 2 and hexahedrons 3 as shown in FIG. (Step S2
1). Next, the analyst uses the solver 201b of the CAE system for the data of the three-dimensional solid element,
The intended analysis is calculated (step S22).

【0027】続いて、解析者が上記CAEシステム20
1のソルバー201bにより得られた計算結果(変位、
応力、歪、etc.)をCRT画面上で評価する場合は、ま
ず、図13に示す様に、解析者が結果の表示を希望する
領域(三次元ソリッド要素により構成されるFEM解析
モデルの表面及び断面)を指定する(ステップS2
3)。第2の実施形態のシェル要素生成部202は、こ
の指定された領域に対して自動的にシェル要素モデル3
0を生成する(ステップS24)。なお、三次元ソリッ
ド要素は計算機の記憶領域(HDD109或いはFDD
110)に格納される。
Subsequently, the analyst operates the CAE system 20.
1 solver 201b (displacement,
When evaluating stress, strain, etc. on the CRT screen, first, as shown in FIG. 13, the area where the analyst desires to display the result (the surface of the FEM analysis model composed of three-dimensional solid elements) (Step S2)
3). The shell element generation unit 202 of the second embodiment automatically generates the shell element model 3 for the specified area.
0 is generated (step S24). The three-dimensional solid element is stored in the storage area of the computer (HDD 109 or FDD).
110).

【0028】このとき作成されるシェル要素は、元の三
次元ソリッド要素が六面体要素3の場合は四辺形要素5
が作成され、元の三次元ソリッド要素が四面体要素2の
場合は三角形要素4が作成されるというように、元の三
次元ソリッド要素の表面形状に適合した形状が選択され
る。
The shell element created at this time is a quadrilateral element 5 if the original three-dimensional solid element is a hexahedral element 3.
Is created, and if the original three-dimensional solid element is a tetrahedral element 2, a shape that matches the surface shape of the original three-dimensional solid element is selected, such that a triangular element 4 is created.

【0029】続いて、上記ステップS22における計算
により得られた結果(変位、応力、歪、etc.)から、ス
テップS24で作成されたシェル要素及び節点に関する
データが抽出され、シェル要素/節点解析結果304と
して生成される(ステップS25)。
Subsequently, from the result (displacement, stress, strain, etc.) obtained by the calculation in step S22, data on the shell element and the node created in step S24 is extracted, and the shell element / node analysis result is obtained. 304 is generated (step S25).

【0030】次に、CAEシステム201のポストプロ
セッサ201cにより、CRT画面上にシェル要素モデ
ル30のみを表示する。この結果、例えば、図14、図
15に示すような変形図(60)やコンター図(70)
等の解析結果を評価することが可能となる(ステップS
26)。或いは、所望の評価に対応する結果表示の始点
移動操作に応じて、始点移動が行われる(ステップS2
7)。ここで、表示に用いられるデータはステップS2
4で生成されたシェル要素・節点に関する解析結果であ
るため、三次元ソリッド要素に対して結果表示を行う場
合よりも、計算機のメモリ等における画面表示に関する
負担が小さくなり、画面表示上での視点移動等の操作を
スムーズに行うことが出来る。
Next, only the shell element model 30 is displayed on the CRT screen by the post processor 201c of the CAE system 201. As a result, for example, a modified diagram (60) or a contour diagram (70) as shown in FIGS.
It is possible to evaluate the analysis results such as (Step S
26). Alternatively, the start point is moved in accordance with the operation of moving the start point of the result display corresponding to the desired evaluation (step S2).
7). Here, the data used for the display is in step S2.
4 is a result of analysis on the shell elements and nodes generated in step 4, the load on the screen display in the memory or the like of the computer is smaller than when displaying the result on the three-dimensional solid element, and the viewpoint on the screen display Operations such as movement can be performed smoothly.

【0031】また、解析者が結果を表示する領域の指定
を変更するたびに処理をステップS23に戻すことによ
り、上記のシェル要素を生成する過程(ステップS2
3、S24)、及びシェル要素に結果を読み込む過程
(ステップS25)が更新されるため、解析者はFEM
解析モデルの任意の表面・断面位置での変形図・コンタ
ー図等の、CRT画面上への表示の変更が可能となる。
Further, the process returns to step S23 every time the analyst changes the designation of the area for displaying the result, thereby generating the shell element (step S2).
3, S24) and the process of reading the result into the shell element (step S25) are updated, so that the analyst can use the FEM.
It is possible to change the display on the CRT screen of a deformation diagram, contour diagram, or the like at an arbitrary surface or cross-sectional position of the analysis model.

【0032】以上のように、上記各実施形態によれば、
解析者はCRT画面上にシェル要素のみを表示して、変
形図・コンター図等の解析結果を評価することが可能と
なるため、結果として三次元ソリッド要素に対して結果
表示を行う場合よりも、計算機のメモリ等における画面
表示に関する負担が小さくなり、画面表示上での視点移
動等の操作をスムーズに行うことが出来る。
As described above, according to the above embodiments,
Since the analyst can display only the shell element on the CRT screen and evaluate the analysis result of the deformation diagram, contour diagram, etc., as a result, the result is displayed more than when displaying the result on the three-dimensional solid element. Thus, the burden on the screen display in the memory or the like of the computer is reduced, and operations such as moving the viewpoint on the screen display can be performed smoothly.

【0033】また、上記各実施形態において、有限要素
法解析計算により得られた結果(変位、応力、歪、et
c.)のうち、前記シェル要素及び節点に関するデータ以
外のデータを破棄するように構成すれば、計算機の記憶
領域における、計算結果の保持に関する負担が低減され
るため、計算機資源の有効活用を図ることが可能とな
る。
In each of the above embodiments, the results (displacement, stress, strain, et
In c.), if the data other than the data related to the shell element and the node is configured to be discarded, the burden of holding the calculation result in the storage area of the computer is reduced, and the computer resources are effectively used. It becomes possible.

【0034】また、特に第2の実施形態によれば、解析
者が結果を表示する領域の指定を変更するたびに、シェ
ル要素を生成する過程、及びシェル要素に結果を読み込
む過程が更新されるため、解析者はFEM解析モデルの
任意の表面・断面位置での変形図・コンター図等の、C
RT画面上への表示の変更が可能となる。
According to the second embodiment, each time the analyst changes the designation of the area for displaying the result, the step of generating the shell element and the step of reading the result into the shell element are updated. For this reason, the analyst must use the CEM for deformation diagrams and contour diagrams at arbitrary surface and cross-sectional positions of the FEM analysis model.
The display on the RT screen can be changed.

【0035】なお、本発明は、複数の機器(例えばホス
トコンピュータ、インタフェイス機器、リーダ、プリン
タなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置に適用してもよい。
The present invention may be applied to a system composed of a plurality of devices (for example, a host computer, an interface device, a reader, a printer, etc.) or may be applied to an apparatus composed of one device.

【0036】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体(または記録媒体)を、システムあるい
は装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュ
ータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログ
ラムコードを読み出し実行することによっても、達成さ
れることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読
み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の
機能を実現することになり、そのプログラムコードを記
憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、
コンピュータが読み出したプログラムコードを実行する
ことにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけ
でなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピ
ュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)
などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理に
よって前述した実施形態の機能が実現される場合も含ま
れることは言うまでもない。
Further, an object of the present invention is to provide a storage medium (or a recording medium) recording a program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or an apparatus, and to provide a computer (a computer) of the system or the apparatus. It is needless to say that the present invention can also be achieved by a CPU or an MPU) reading and executing the program code stored in the storage medium. In this case, the program code itself read from the storage medium implements the functions of the above-described embodiment, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention. Also,
When the computer executes the readout program code, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the operating system (OS) running on the computer based on the instructions of the program code.
It goes without saying that a case where the functions of the above-described embodiments are implemented by performing some or all of the actual processing, and the processing performs the functions of the above-described embodiments.

【0037】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示
に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備
わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。
Further, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the program code is read based on the instruction of the program code. Needless to say, the CPU included in the function expansion card or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the processing realizes the functions of the above-described embodiments.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、三
次元ソリッド要素を用いたFEM解析モデルに対する有
限要素法数値解析を行った場合に、解析結果の表示をス
ムーズに行える。
As described above, according to the present invention, when a finite element method numerical analysis is performed on an FEM analysis model using a three-dimensional solid element, the analysis result can be displayed smoothly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態による有限要素法解析結果の表
示処理を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a display process of a finite element method analysis result according to a first embodiment.

【図2】三次元ソリッド要素としての四面体二次要素の
透視斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of a tetrahedral secondary element as a three-dimensional solid element.

【図3】三次元ソリッド要素としての六面体二次要素の
透視斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view of a hexahedral secondary element as a three-dimensional solid element.

【図4】三次元ソリッド要素(四面体二次要素)からな
るFEM解析モデルの斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of an FEM analysis model including three-dimensional solid elements (tetrahedral secondary elements).

【図5】三次元ソリッド要素(四面体二次要素)からな
るFEM解析モデルの透視斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view of an FEM analysis model including three-dimensional solid elements (tetrahedral secondary elements).

【図6】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェル
要素モデルの斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements).

【図7】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェル
要素モデルの透視斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements).

【図8】シェル要素モデルの生成に用いられる三角形二
次要素を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a triangular quadratic element used for generating a shell element model.

【図9】シェル要素モデルの生成に用いられる四辺形二
次要素を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing quadrilateral quadratic elements used for generating a shell element model.

【図10】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェ
ル要素モデルの変形した状態の表示例を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a display example of a deformed state of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements).

【図11】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェ
ル要素モデルのコンター図である。
FIG. 11 is a contour diagram of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements).

【図12】第2の実施形態による有限要素法解析結果の
表示処理を説明するフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart illustrating a display process of a finite element method analysis result according to the second embodiment.

【図13】解析結果を表示する、シェル要素(三角形二
次要素)からなるシェル要素モデルの断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements) displaying an analysis result.

【図14】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェ
ル要素モデルの断面の変形を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a deformation of a cross section of a shell element model composed of shell elements (triangular quadratic elements).

【図15】シェル要素(三角形二次要素)からなるシェ
ル要素モデルの断面のコンター図である。
FIG. 15 is a contour diagram of a cross section of a shell element model including shell elements (triangular quadratic elements).

【図16】第1の実施形態によるデータ処理装置の構成
を示すプロック図である。
FIG. 16 is a block diagram illustrating a configuration of a data processing device according to the first embodiment.

【図17】本実施形態による有限要素法解析結果の表示
制御のための機能構成を示す図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a functional configuration for display control of a finite element method analysis result according to the present embodiment.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3次元ソリッド要素により解析モデルを
生成し、該解析モデルについて数値解析を行う解析手段
と、 前記解析モデルの表面に2次元平面要素であるところの
シェル要素を生成する生成手段と、 前記生成手段で生成されたシェル要素とその節点に関す
る解析結果を前記解析手段で得られた解析結果より抽出
する抽出手段と、 前記生成手段で生成されたシェル要素と前記抽出手段で
抽出された解析結果とに基づいて解析結果表示を行う表
示手段とを備えることを特徴とするデータ処理装置。
An analysis means for generating an analysis model using three-dimensional solid elements and performing a numerical analysis on the analysis model; and a generation means for generating a shell element which is a two-dimensional plane element on a surface of the analysis model. Extracting means for extracting, from the analysis result obtained by the analyzing means, an analysis result relating to the shell element generated by the generating means and its node; and extracting the shell element generated by the generating means and the extracting means. A data processing device comprising: a display unit configured to display an analysis result based on the analysis result.
【請求項2】 前記生成手段は、前記解析モデルの外側
表面もしくは断面にシェル要素を生成することを特徴と
する請求項1に記載のデータ処理装置。
2. The data processing apparatus according to claim 1, wherein the generation unit generates a shell element on an outer surface or a cross section of the analysis model.
【請求項3】 前記解析モデルにおいて所望の面を指定
する指定手段を更に備え、 前記生成手段は前記指定手段で指定された面についてシ
ェル要素を生成することを特徴とする請求項1又は2に
記載のデータ処理装置。
3. The apparatus according to claim 1, further comprising designating means for designating a desired surface in the analysis model, wherein the creating means creates a shell element for the surface designated by the designating means. The data processing device according to claim 1.
【請求項4】 前記生成手段で生成されたシェル要素と
前記抽出手段で抽出した解析結果を保持する保持手段
と、 前記解析手段で得られた解析結果を破棄する破棄手段と
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載のデータ処理装置。
4. The apparatus further comprises: a holding unit for holding the shell element generated by the generation unit and the analysis result extracted by the extraction unit; and a discarding unit for discarding the analysis result obtained by the analysis unit. The data processing device according to claim 1, wherein
【請求項5】 3次元ソリッド要素により解析モデルを
生成し、該解析モデルについて数値解析を行う解析工程
と、 前記解析モデルの表面に2次元平面要素であるところの
シェル要素を生成する生成工程と、 前記生成工程で生成されたシェル要素とその節点に関す
る解析結果を前記解析工程で得られた解析結果より抽出
する抽出工程と、 前記生成工程で生成されたシェル要素と前記抽出工程で
抽出された解析結果とに基づいて解析結果表示を行う表
示工程とを備えることを特徴とするデータ処理方法。
5. An analysis step of generating an analysis model using three-dimensional solid elements and performing a numerical analysis on the analysis model; and a generation step of generating a shell element that is a two-dimensional plane element on the surface of the analysis model. An extraction step of extracting an analysis result regarding the shell element and its node generated in the generation step from the analysis result obtained in the analysis step; and a shell element generated in the generation step and extracted in the extraction step. A display step for displaying an analysis result based on the analysis result.
【請求項6】 前記生成工程は、前記解析モデルの外側
表面もしくは断面にシェル要素を生成することを特徴と
する請求項1に記載のデータ処理方法。
6. The data processing method according to claim 1, wherein the generating step generates a shell element on an outer surface or a cross section of the analysis model.
【請求項7】 前記解析モデルにおいて所望の面を指定
する指定工程を更に備え、 前記生成工程は前記指定工程で指定された面についてシ
ェル要素を生成することを特徴とする請求項1又は2に
記載のデータ処理方法。
7. The method according to claim 1, further comprising a designation step of designating a desired face in the analysis model, wherein the generation step generates a shell element for the face designated in the designation step. Data processing method described.
【請求項8】 前記生成工程で生成されたシェル要素と
前記抽出工程で抽出した解析結果をメモリに保持する保
持工程と、 前記解析工程で得られた解析結果を破棄する破棄工程と
を更に備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
かに記載のデータ処理方法。
8. A storage step for holding a shell element generated in the generation step and an analysis result extracted in the extraction step in a memory, and a discarding step for discarding the analysis result obtained in the analysis step. 4. The data processing method according to claim 1, wherein:
【請求項9】 コンピュータに有限要素法による解析処
理を実現させるための制御プログラムを格納した記憶媒
体であって、該制御プログラムが、 3次元ソリッド要素により解析モデルを生成し、該解析
モデルについて数値解析を行う解析工程のコードと、 前記解析モデルの表面に2次元平面要素であるところの
シェル要素を生成する生成工程のコードと、 前記生成工程で生成されたシェル要素とその節点に関す
る解析結果を前記解析工程で得られた解析結果より抽出
する抽出工程のコードと、 前記生成工程で生成されたシェル要素と前記抽出工程で
抽出された解析結果とに基づいて解析結果表示を行う表
示工程のコードとを備えることを特徴とする記憶媒体。
9. A storage medium storing a control program for causing a computer to perform an analysis process by a finite element method, wherein the control program generates an analysis model using three-dimensional solid elements, and generates a numerical value for the analysis model. The code of the analysis step for performing the analysis, the code of the generation step for generating a shell element which is a two-dimensional plane element on the surface of the analysis model, and the analysis result on the shell element generated in the generation step and its nodes A code of an extraction step to be extracted from the analysis result obtained in the analysis step, and a code of a display step of displaying an analysis result based on the shell element generated in the generation step and the analysis result extracted in the extraction step And a storage medium comprising:
JP2000168084A 2000-06-05 2000-06-05 Method for processing data and device for the same Withdrawn JP2001350801A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000168084A JP2001350801A (en) 2000-06-05 2000-06-05 Method for processing data and device for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000168084A JP2001350801A (en) 2000-06-05 2000-06-05 Method for processing data and device for the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001350801A true JP2001350801A (en) 2001-12-21

Family

ID=18671140

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000168084A Withdrawn JP2001350801A (en) 2000-06-05 2000-06-05 Method for processing data and device for the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001350801A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154965A (en) * 2004-11-25 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd System and program for generating and displaying two-dimensional data from three-dimensional data
JP2011095178A (en) * 2009-10-30 2011-05-12 Itochu Techno-Solutions Corp Method and program for analyzing crack development
JP2019207663A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 富士通株式会社 Analysis model display processing program, analysis model display processing method, and information processing device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006154965A (en) * 2004-11-25 2006-06-15 Honda Motor Co Ltd System and program for generating and displaying two-dimensional data from three-dimensional data
JP4518389B2 (en) * 2004-11-25 2010-08-04 本田技研工業株式会社 System and program for generating and displaying two-dimensional data from three-dimensional data
JP2011095178A (en) * 2009-10-30 2011-05-12 Itochu Techno-Solutions Corp Method and program for analyzing crack development
JP2019207663A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 富士通株式会社 Analysis model display processing program, analysis model display processing method, and information processing device
JP7167489B2 (en) 2018-05-30 2022-11-09 富士通株式会社 Analysis model display processing program, analysis model display processing method, and information processing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7631278B2 (en) System and method for directional focus navigation
JPH0581082A (en) Synchronous journaling system
JP2006350686A (en) Instruction set simulator generation device and simulator generation method
US6748346B2 (en) Interference verifying device and method for verifying interference between parts within a device
JP2001356804A (en) Computer readable recording medium with cutting simulation program and device for cutting simulation and method for the same
JP5038036B2 (en) Test execution system, test execution apparatus, information processing apparatus, test execution method, program, and storage medium
JP2001350801A (en) Method for processing data and device for the same
JPH11296571A (en) Interference checking device and its program recording medium
JPH11102277A (en) Information equipment, user interface, input/output operating method and storage medium
JP7167489B2 (en) Analysis model display processing program, analysis model display processing method, and information processing device
JP4790580B2 (en) Model creation device, model creation method, and model creation program
CN103970925A (en) Contact Surface Definition Creation Involving Low Order And Quadratic Finite Elements In A Numerical Simulation Of An Impact Event
JP4693167B2 (en) Form search device, form search method, program, and computer-readable storage medium
JPH05158740A (en) Computer performance evaluating device
JP7459954B2 (en) Information processing device, information processing method, and information processing program
JP3270729B2 (en) Extended instruction set simulator
JP4825357B2 (en) Simulation method, program for causing computer to execute the method, and recording medium recording the program
JP3137094B2 (en) Simulation method, simulation device, and recording medium therefor
JPH10124541A (en) Method for partially selecting three-dimensional shape dividing model and information processor
JPH0981114A (en) Table graphic display method and processing method therefor
JPH0962855A (en) Information processor, information processing method and storage medium
JP2002074373A (en) Graphic processor and method for calculating shortest distance between graphic elements for the same
JP4792950B2 (en) Data management device
JPH06259209A (en) Process executing condition display device
JPH10187849A (en) Data string processor

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070807