JP2006202096A - 車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム - Google Patents

Abstract

【課題】 構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、略均一な形状および大きさを有するメッシュによって分割された構造解析モデルを自動的かつ正確に作成できるようにする。
【解決手段】 ＣＡＤデータに基づいて二本の形状線が並列に延びる並列線の存在を検出する並列線検出手段９と、この並列線検出手段９により検出された両形状線の間隔が予め設定された基準値未満である場合に両形状線の一方を選択してそのデータを消去する並列線消去手段１０と、上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータを記憶する形状線データ記憶手段１１と、この形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータに基づいてメッシュデータを作成するメッシュデータ作成手段１２とを設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、メッシュによって分割された構造解析モデルを自動的に作成する車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムに関するものである。

従来、下記特許文献１に示すように、構造解析対象物の図面に対応して任意の線要素を入力する入力手段と、線要素相互の交点を算出して交点データとする交点算出手段と、線要素に関して隣接する交点から線分データを算出し、線分データと交点データとからメッシュデータを生成するメッシュ生成部とを設け、上記入力手段を使用して任意に入力された線要素から交点や線分データを抽出してメッシュデータを生成することが行われている。

また、下記特許文献２では、複数の線の組み合わせにより形状規定される構造解析対象物のＣＡＤデータに対して、上記各線に対応する複数の線データの集合体となる構造解析用の形状データを生成し、プログラムに基づいて上記形状データを演算処理することにより複数の要素にメッシュ分割された構造解析モデルを自動生成する装置であって、上記形状データから複数の線が共有していない独立端点を検出し、この独立端点を有する独立線を延在方向に伸縮して他の線に当接状態にすることにより、上記ＣＡＤデータを構造解析モデル生成用のプログラムで演算処理可能なデータに変換する際に、当接状態にあるべき各線分の端点同士が離間する等の異常が生じた場合においても、これを自動的に修正して構造用解析モデルを適正に形成できるように構成されている。
特開平７−４４５２５号公報 特開２００４−１４５７１８号公報

上記特許文献１，２に開示されているように、ＣＡＤデータから読み出された交点データおよび線分データから構造解析用の形状データを抽出するとともに、この形状データに基づいて有限要素法等の数値解析に使用されるメッシュデータを自動的に作成するように構成した場合には、メッシュデータを形成するための形状データを、使用者がキーボード等を使用して手動操作で入力するものに比べ、車両用ボディーパネル等の構造解析に使用されるメッシュデータを容易に作成できるという利点がある。

しかし、多数の屈曲面等が組み合わされた複雑な形状を有する車両用ボディーパネルを構造解析対象物とする場合には、そのＣＡＤデータに上記屈曲面の境界部を表す形状線等のデータが大量に含まれているため、上記ＣＡＤデータに基づいてメッシュデータを自動的に作成すると、様々な形状および大きさを有するメッシュが複雑に組み合わされた構造用解析モデルが形成されることになる。したがって、この構造用解析モデルに基づいて有限要素法等の数値解析を行う際に計算時間が長くなるとともに、正確な構造解析結果が得られない等の弊害がある。

上記弊害を防止して均一な形状および大きさを有するメッシュにより分割された構造解析用モデルを形成できるようにするため、ＣＡＤデータからメッシュ形成用として必要な形状線を残し、作業者の手動操作または構造解析モデル作成システムの自動操作により不必要な形状線を消去するように構成することも考えられる。しかし、このように構成した場合には、上記ＣＡＤデータに基づいてメッシュ形成用に必要な形状線であるか否かを正確に判別することが困難であり、メッシュ形成用に必要とされる形状線が誤って消去されたり、不必要な形状線が残されたりする等の問題がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、略均一な形状および大きさを有するメッシュによって分割された構造解析モデルを自動的かつ正確に作成することが可能な車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムを提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、メッシュによって分割された構造解析モデルを自動的に作成する車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムであって、上記ＣＡＤデータに基づいて二本の形状線が並列に延びる並列線の存在を検出する並列線検出手段と、この並列線検出手段により検出された両形状線の間隔が予め設定された基準値未満である場合に両形状線の一方を選択してそのデータを消去する並列線消去手段と、上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータを記憶する形状線データ記憶手段と、この形状線データ記憶手段に記憶された形状線のデータに基づいてメッシュデータを作成するメッシュデータ作成手段とを備えたものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記並列線消去手段により並列線を構成する両形状線の一方を選択してそのデータを消去するか否かの判定基準となる両形状線の間隔を、上記メッシュデータ作成手段により作成されるメッシュの標準サイズに対応した値に設定したものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記並列線消去手段が、並列線を構成する両形状線を稜線とした連続面の接続角度を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成されたものである。

請求項４に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記並列線消去手段が、並列線を構成する両形状線を稜線とした連続面の接続角度を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成されたものである。

請求項５に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記並列線消去手段が、並列線を構成する両形状線から分岐した各分岐線の長さを比較することによりこの分岐線の長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成されたものである。

請求項６に係る発明は、上記請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記並列線消去手段が、並列線を構成する両形状線を稜線とした連続面の接続角度を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去し、上記連続面の接続角度が同一である場合に、両形状線から分岐した分岐線の本数を比較することによりこの分岐線の本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去し、さらに両形状線から分岐した分岐線の本数が同一である場合に、各分岐線の長さを比較することによりこの分岐線の長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成されたものである。

請求項１に係る発明によれば、多数の屈曲面等が組み合わされた複雑な形状を有する車両用ボディーパネルのＣＡＤデータに基づき、二本の形状線が並列に延びる並列線の存在が上記並列線検出手段により検出されるとともに、並列線消去手段により並列線を構成する両形状線の間隔が予め設定された基準値未満であることが確認された場合に、両形状線の一方を選択してそのデータを消去するように構成したため、二本の形状線が互いに近接した状態で並列に設置されることに起因して、標準サイズのメッシュに比べて著しく小さいメッシュにより構造解析対象物が分割されるという事態の発生を効果的に防止し、所定サイズのメッシュにより分割された構造解析モデルを自動的かつ適正に作成できるという利点がある。

請求項２に係る発明によれば、並列線を構成する形状線の一方を選択してそのデータを消去するか否かの判定基準となる両形状線の間隔（基準値）を、メッシュデータ作成手段により作成されるメッシュの標準サイズに対応した値に設定したため、上記並列線による区画された領域を標準メッシュにより分割可能であるにも拘わらず、上記並列線を構成する形状線の一方が消去されるという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

請求項３に係る発明によれば、上記接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去することにより、構造解析結果が不正確になるのを抑制しつつ、略均一な形状および大きさを有するメッシュによって分割された構造解析モデルを自動的かつ正確に作成できるという利点がある。

請求項４に係る発明によれば、並列線を構成する両形状線から分岐した分岐線の本数を比較することによりこの分岐線の本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成した場合には、上記並列線消去手段によりデータが消去された形状線から分岐した分岐線の端部を延長して、この分岐線を他方の形状線に接合させるためのデータ修正が煩雑になるのを防ぐことができる。

請求項５に係る発明によれば、並列線を構成する両形状線から分岐した分岐線の長さを比較することによりこの分岐線の長さが短い側の分岐線を選択してそのデータを消去するように構成したため、構造解析を行う上で重要な意義を有する分岐線（全長が長い側の分岐線）のデータが変更されることに起因して構造解析の精度が低下するのを効果的に防止できるという利点がある。

請求項６に係る発明によれば、二本の形状線が互いに近接した状態で並列に設置されていることが上記並列線検出手段および並列線消去手段において確認された場合に、両形状線の一方を選択するために複数の判断要素を設けるとともに、これらの判定要素に優先順位を付けて上記両形状線の何れを消去するかを判断するように構成したため、上記データの消去が行われることによる弊害を極力抑制しつつ、上記両形状線の何れか一方を確実に選択してそのデータを消去することが可能であるという利点がある。

図１は、本発明に係る車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムの実施形態を示すブロック図である。この車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムは、ＣＡＤ装置１から入力されたＣＡＤデータに基づいてメッシュにより分割された構造解析モデルを自動的に作成するための制御ユニット２と、この制御ユニット２に所定の指令信号を入力するキーボート３およびマウス４等からなる入力手段と、上記制御ユニット２から出力された画像情報等を表示するＣＲＴ５またはこの画像情報等を印刷するプリンタ６等からなる出力手段とを有している。

上記ＣＡＤ装置１から制御ユニット２に入力された構造解析対象物、つまり多数の屈曲面等が組み合わされた複雑な形状を有する車両用ボディーパネルのＣＡＤデータに基づき、制御ユニット２により作成された構造解析モデルのメッシュデータは、構造解析装置７に入力され、この構造解析装置７において有限要素法等を使用した車両用ボディーパネルの構造解析が実行されるようになっている。また、上記キーボート３およびマウス４等からなる入力手段は、メッシュデータを作成する際に標準となるメッシュの形状およびサイズを指定するための指定信号等を入力する機能と、上記データ作成用の制御ユニット２においてＣＡＤデータを加工することにより得られたメッシュデータ作成用の形状線を修正するための修正信号等を入力する機能とを有している。

上記制御ユニット２には、ＣＡＤ装置１から入力されたＣＡＤデータを記憶するＣＡＤデータ記憶手段８と、このＣＡＤデータ記憶手段８に記憶されたＣＡＤデータから二本の形状線が並列に延びる並列線の存在を検出する並列線検出手段９と、この並列線検出手段９により検出された両形状線の間隔が予め設定された基準値未満である場合に両形状線の一方を選択してそのデータを消去する並列線消去手段１０と、上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータを記憶する形状線データ記憶手段１１と、この形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータに基づいてメッシュデータを作成するメッシュデータ作成手段１２とが設けられている。

上記並列線検出手段９は、ＣＡＤデータ記憶手段８に記憶されたＣＡＤデータから任意に抽出された形状線に基づき、この形状線と並列に延びる形状線を検索することにより、上記車両用ボディーパネルからなる構造解析対象物内に存在する並列線を検出するように構成されている。例えば図２および図３に示すように、第１平面Ｈ１と所定幅の連結面Ｆとの稜線となる第１形状線Ｌ１が検出されるとともに、上記連結面Ｆと第２平面Ｈ２の稜線となる第２形状線Ｌ２が検出された場合に、構造解析対象物内に上記第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２からなる並列線が存在していると判断されるようになっている。

上記並列線消去手段１０は、並列線検出手段９により検出された並列線を構成する第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔、つまり上記連結面Ｆの幅寸法Ｂが、上記キーボード３等からなる入力手段により指定された標準サイズのメッシュ寸法に対応した値、例えば標準メッシュＭの７０％に予め設定された基準値未満である場合に、上記第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択してそのデータを消去するように構成されている。すなわち、上記並列線消去手段１０は、並列線を構成する第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２を稜線とした連続面の接続角度、つまり上記第１平面Ｈ１と連結面Ｆとの接続角度θ１と、この連結面Ｆと上記第２平面Ｈ２との接続角度θ２とを比較し、この接続角度θ１，θ２がより鈍角である側（１８０°に近い側）の形状線を選択してそのデータを消去することにより、上記第１，第２平面Ｈ１，Ｈ２の一方と、上記連結面Ｆとが一体であると見なすように構成されている。

なお、上記連続面の接続角度θ１，θ２が等しい場合には、上記並列線を構成する第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２が有する分岐線Ｃの本数を比較することにより、この分岐線Ｃの本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去し、さらに両形状線Ｌ１，Ｌ２が有する分岐線Ｃの本数が等しい場合には、両形状線Ｌ１，Ｌ２が有する分岐線Ｃの長さを比較することによりこの分岐線Ｃの長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去するようになっている。

上記のように並列線を構成する第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２の一方が選択されてそのデータが消去されることにより、上記形状線データ記憶手段１１には、第１，第２形状線Ｌ１，Ｌ２の他方のデータが記憶されることになる。また、上記並列線消去手段１０によりデータが消去された形状線が分岐線Ｃを有している場合には、その端部を延長して他方の形状線に接合させるように、そのデータを修正した状態で上記形状線データ記憶手段１１に記憶させるようにする。なお、上記形状線のデータ消去に伴い、この形状線が有している分岐線Ｃのデータを消去するようにしてもよい。

上記メッシュデータ作成手段１２は、形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータ、つまり上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータと、この形状線から分岐するように接続された分岐線Ｃのデータとに基づき、入力手段により予め指定された標準形状およびサイズに対応したメッシュにより構造解析対象物を分割するためのメッシュデータを作成し、このメッシュデータを構造解析装置７に入力するように構成されている。

上記制御ユニット２による制御動作を、図３を参照しつつ図４に示すフローチャートに基づいて説明する。この制御動作がスタートすると、まず上記ＣＡＤデータ記憶手段８に記憶されたＣＡＤデータから二本の形状線Ｌ１，Ｌ２が並列に延びる並列線の存在を上記並列線検出手段９により検出した後（ステップＳ１）、この上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔Ｂが予め設定された基準値Ｋ未満であるか否かを判定する（ステップＳ２）。

上記ステップＳ２でＹＥＳと判定されて両形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔Ｂが基準値Ｋ未満であることが確認された場合には、上記並列線を構成する両形状線Ｌ１，Ｌ２を稜線とした連続面の接続角度θ１，θ２が同一であるか否かを判定する（ステップＳ３）。このステップＳ３でＮＯと判定された場合には、上記接続角度がより鈍角である側（１８０°に近い側）の形状線を選択した後（ステップＳ４）、そのデータを消去するとともに（ステップＳ５）、データが消去された形状線から分岐した分岐線Ｃの端部を延長してこの分岐線Ｃを他方の形状線に接合させるように、そのデータを修正する（ステップＳ６）。図２に示す例では、第１形状線Ｌ１を稜線とする第１平面Ｈ１と連結面Ｆとの接続角度θ１が、第２形状線Ｌ２を稜線とする連結面Ｆと上記第２平面Ｈ２との接続角度θ２に比べ、より１８０°に近いため、上記第１形状線Ｌ１を選択してそのデータを消去するとともに、この第１形状線Ｌ１から分岐した分岐線Ｃのデータを修正する。

上記ステップＳ３でＹＥＳと判定されて両接続角度θ１，θ２が同一であることが確認された場合には、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐する分岐線Ｃの本数が同一であるか否かを判定する（ステップＳ７）。このステップＳ７でＮＯと判定された場合には、分岐線の本数が少ない側の形状線を選択した後（ステップＳ８）、上記ステップＳ５に移行してそのデータを消去する。図２に示す例では、第１形状線Ｌ１から分岐する分岐線Ｃの本数（１本）よりも第２形状線Ｌ２から分岐する分岐線Ｃの本数（２本）の方が多いため、上記第１形状線Ｌ１が選択されてそのデータが消去される。

上記ステップＳ７でＹＥＳと判定されて両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐する分岐線Ｃの本数が同一であることが確認された場合には、両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐する分岐線Ｃの長さを比較することによりこの分岐線Ｃの長さが短い側の形状線を選択した後（ステップＳ９）、上記ステップＳ５に移行してそのデータを消去する。なお、上記各形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐する分岐線Ｃが複数ある場合には、例えば全長が長い方の分岐線に基づいて上記選択を実行してもよく、あるいは各分岐線Ｃの全長を加算した値に基づいて上記選択を実行するようにしてもよい。

次いで、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方が消去されることにより残された形状線のデータ等を形状線データ記憶手段１１に入力して記憶させる（ステップＳ１０）。なお、上記ステップＳ２でＮＯと判定され、両形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔Ｂが基準値Ｋ以上であることが確認された場合には、上記並列線消去手段１０による形状線のデータ消去を実行することなく上記ステップＳ１０に移行する。そして、両形状線Ｌ１，Ｌ２のデータを形状線データ記憶手段１１に入力して記憶させた後、ＣＲＴ５等による形状線の表示と、入力手段による形状線のデータ修正とを実行する（ステップＳ１１）。

実際には、上記ステップＳ１〜Ｓ１０の制御動作を繰り返すことにより、構造解析対象物内に存在する並列線の検出と、形状線データの消去、修正および記憶操作が全て終了した後にステップＳ１１に移行することにより、形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータをＣＲＴ５に出力して、上記形状線を稜線とする連続面等の画像を表示させるとともに、この画像情報に基づいて入力手段を用いた手動操作により、不必要な形状線を消去し、あるいは必要な形状線を追加する修正を必要に応じて実行する。また、上記形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータに基づいて構造解析対象物を分割するメッシュデータをメッシュデータ作成手段１２において自動的に作成するとともに、このメッシュデータを構造解析装置７に出力した後に（ステップＳ１２）、制御動作を終了する。

上記のようにＣＡＤデータ記憶手段８に記憶されたＣＡＤデータに基づいて構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、メッシュによって分割された構造解析モデルを自動的に作成する車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムにおいて、上記ＣＡＤデータに基づいて二本の形状線が並列に延びる並列線の存在を検出する並列線検出手段９と、この並列線検出手段９により検出された両形状線の間隔が予め設定された基準値未満である場合に両形状線の一方を選択してそのデータを消去する並列線消去手段１０と、上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータを記憶する形状線データ記憶手段１１と、この形状線データ記憶手段１１に記憶された形状線のデータに基づいてメッシュデータを作成するメッシュデータ作成手段１２とを設けたため、上記車両用ボディーパネルからなる構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、略均一な形状および大きさを有するメッシュによって分割された構造解析モデルを自動的かつ正確に作成することができる。

すなわち、多数の屈曲面等が組み合わされた複雑な形状を有する上記車両用ボディーパネルを構成する各種の形状線に基づき、例えば図２および図３に示すように、二本の形状線Ｌ１，Ｌ２が上記並列線検出手段９において検出されるとともに、上記両形状線の間隔が、予め設定された基準値未満であることが並列線消去手段１０において確認された場合には、両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択して、そのデータを消去するように構成したため、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の他方のデータだけが形状線データ記憶手段１１に記憶されることになる。

このため、図５（ａ）に示すように、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２が残されることに起因して、これらの形状線Ｌ１，Ｌ２により区画された細幅の連結面Ｆが、標準メッシュＭに比べて幅寸法の小さい長方形のメッシュＭ１等により区画されるという事態の発生を防止することができる。例えば、図５（ｂ）に示すように、上記形状線Ｌ１を消去することにより、形状線Ｌ２を基準にして標準形状である正方形のメッシュＭにより適正に分割された構造解析モデルを自動的かつ適正に作成することができる。したがって、上記構造解析モデルに応じて有限要素法等の数値解析を行う際の計算時間を効果的に短縮するとともに、正確な構造解析結果が得られるという利点がある。

また、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔、つまり両形状線Ｌ１，Ｌ２により区画された連結面Ｆの幅寸法Ｂが予め設定された基準値Ｋ未満であるか否かを上記並列線消去手段１０により判定し、基準値Ｋ未満であることが確認された場合にのみ、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択してそのデータを消去するように構成したため、所定サイズのメッシュにより上記連結面Ｆを適正に分割可能であるにも拘わらず、上記並列線が消去されることに起因して上記連結面Ｆが第１平面Ｈ１または第２平面Ｈ２と一体であると見なされるという事態の発生を防止することができる。したがって、連結面Ｆの幅寸法Ｂが充分な大きさである場合には、この連結面Ｆを所定サイズのメッシュで分割することにより、正確な構造解析を行うことができるという利点がある。

特に、上記実施形態では、並列線を構成する形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択してそのデータを消去するか否かの判定基準となる両形状線Ｌ１，Ｌ２の間隔Ｂを、上記メッシュデータ作成手段１２により作成されるメッシュの標準サイズに対応した値、例えば上記キーボート３およびマウス４等からなる入力手段により指定された標準メッシュＭの７０％に設定したため、上記並列線により区画された連結面Ｆを標準メッシュＭにより分割可能であるにも拘わらず、上記並列線を構成する形状性Ｌ１，Ｌ２の一方が消去されるのを防止することにより、上記連結面Ｆを標準メッシュＭで分割することができる。

また、上記実施形態に示すように、並列線消去手段１０により並列線を構成する両形状線Ｌ１，Ｌ２を稜線とした連続面Ｆの接続角度θ１，θ２を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成した場合には、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方が消去されることに起因して、構造解析を正確に行うことができなくなるという事態の発生を効果的に抑制できるという利点がある。

すなわち、図６に示すように、第１形状線Ｌ１を稜線とする第１平面Ｈ１と連結面Ｆとの接続角度θ１が、第２形状線Ｌ２を稜線とする連結面Ｆと上記第２平面Ｈ２との接続角度θ２に比べて１８０°に近い場合には、上記第１形状線Ｌ１を消去して図６の破線Ｇ１に示すように、第１平面Ｈ１と連結面Ｆとを一体と見なした場合と、第２形状線Ｌ２を消去して図６の破線Ｇ２に示すように、連結面Ｆと第２平面Ｈ２とを一体と見なした場合とで、その形状変化を観察すると、上記第１形状線Ｌ１を消去した場合の方が形状変化を抑制できることが分かる。したがって、上記接続角度θ１，θ２がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去することにより、構造解析結果が不正確になるのを抑制しつつ、略均一な形状および大きさを有するメッシュによって分割された構造解析モデルを自動的かつ正確に作成できるという利点がある。

さらに、上記実施形態に示すように、並列線を構成する両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐した分岐線Ｃの本数を比較することによりこの分岐線Ｃの本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成した場合には、上記並列線消去手段１０によりデータが消去された形状線から分岐した分岐線Ｃの端部を延長して、この分岐線Ｃを他方の形状線に接合させるためのデータ修正が煩雑になるのを防ぐことができる。

また、上記実施形態では、並列線を構成する両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐した分岐線Ｃの長さを比較することによりこの分岐線Ｃの長さが短い側の分岐線を選択してそのデータを消去するように構成したため、構造解析を行う上で重要な意義を有する分岐線（全長が長い側の分岐線）のデータが変更されることに起因して構造解析の精度が低下するのを効果的に防止できるという利点がある。

特に、上記実施形態では、二本の形状線Ｌ１，Ｌ２が互いに近接した状態で並列に設置されていることが上記並列線検出手段９および並列線消去手段１０において確認された場合に、両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択するために複数の判断要素を設けるとともに、これらの判定要素に優先順位を付けて上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の何れを消去するかを判断するように構成したため、上記データの消去が行われることによる弊害を極力抑制しつつ、上記両形状線Ｌ１，Ｌ２の何れか一方を確実に選択してそのデータを消去することが可能であるという利点がある。

すなわち、上記実施形態では、並列線を構成する両形状線Ｌ１，Ｌ２を稜線とした連続面の接続角度θ１，θ２を比較することによりこの接続角度θ１，θ２がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去し、上記連続面の接続角度θ１，θ２が同一である場合には両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐した分岐線Ｃの本数を比較することによりこの分岐線Ｃの本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成したため、上記接続角度θ１，θ２が相違している場合に、両形状線Ｌ１，Ｌ１の一方を消去した場合の方が形状変化を抑制しつつ、その一方を消去することができる。また、上記接続角度θ１，θ２が同一である場合においても、上記各分岐線Ｃの本数に基づき、両形状線Ｌ１，Ｌ２の一方を選択してその消去することができ、さらに上記両形状線Ｌ１，Ｌ２から分岐した分岐線Ｃの本数が同一である場合には、各分岐線Ｃの長さを比較することによりこの分岐線Ｃの長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去するように構成したため、両形状線Ｌ１，Ｌ２の何れを選択すべきか適正に判断できなくなると事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。

本発明に係る車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムの実施形態を示すブロック図である。 並列線の具体的構成を示す斜視図である。 並列線を構成する形状線の具体例を示す説明図である。 構造解析モデルを作成する制御動作の一例を示すフローチャートである。 構造解析モデルの具体例を示す説明図である。 並列線を消去した状態を示す説明図である。

符号の説明

８ ＣＡＤデータ記憶手段
９ 並列線検出手段
１０ 並列線消去手段
１１ 形状線データ記憶手段
１２ メッシュデータ作成手段

Claims (6)

1. 構造解析対象物のＣＡＤデータに基づき、メッシュによって分割された構造解析モデルを自動的に作成する車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システムであって、上記ＣＡＤデータに基づいて二本の形状線が並列に延びる並列線の存在を検出する並列線検出手段と、この並列線検出手段により検出された両形状線の間隔が予め設定された基準値未満である場合に両形状線の一方を選択してそのデータを消去する並列線消去手段と、上記並列線を構成する両形状線の一方が消去されることにより残された形状線のデータを記憶する形状線データ記憶手段と、この形状線データ記憶手段に記憶された形状線のデータに基づいてメッシュデータを作成するメッシュデータ作成手段とを備えたことを特徴とする車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。
2. 上記並列線消去手段により並列線を構成する両形状線の一方を選択してそのデータを消去するか否かの判定基準となる両形状線の間隔を、上記メッシュデータ作成手段により作成されるメッシュの標準サイズに対応した値に設定したことを特徴とする請求項１に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。
3. 上記並列線消去手段は、並列線を構成する両形状線を稜線とした連続面の接続角度を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。
4. 上記並列線消去手段は、並列線を構成する両形状線から分岐した分岐線の本数を比較することによりこの分岐線の本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。
5. 上記並列線消去手段は、並列線を構成する両形状線から分岐した各分岐線の長さを比較することによりこの分岐線の長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。
6. 上記並列線消去手段は、並列線を構成する両形状線を稜線とした連続面の接続角度を比較することによりこの接続角度がより鈍角である側の形状線を選択してそのデータを消去し、上記連続面の接続角度が同一である場合に、両形状線から分岐した分岐線の本数を比較することによりこの分岐線の本数が少ない側の形状線を選択してそのデータを消去し、さらに両形状線から分岐した分岐線の本数が同一である場合に、各分岐線の長さを比較することによりこの分岐線の長さが短い側の形状線を選択してそのデータを消去することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ボディーパネルの構造解析モデル作成システム。

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