JP2008217232A - Analysis device, analysis method, and analysis program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an analysis processing technology using a finite element method for reducing a processing load in analysis processing, and for improving analysis precision. <P>SOLUTION: This analysis device for executing the finite element analysis of a finite element model is provided with: an attribute information acquisition means for acquiring attribute information of elements composing the finite element model from the finite element model; a distortion information setting means for acquiring distortion information corresponding to the attribute information acquired by the attribute information acquisition means from a distortion information storage means in which the distortion information related to a distortion value preliminarily calculated for each piece of attribute information is stored so as to correspond to the attribute information, and for setting the acquired distortion information as the distortion information of the elements whose attribute information has been acquired; and an analyzing means for executing the finite element analysis processing of the finite element model on the basis of the distortion information set by the distortion information setting means. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、有限要素モデルの有限要素解析を実行する解析装置、有限要素モデルの解析方法、及び解析装置に有限要素モデルの有限要素解析を実行させる解析プログラムに関する。   The present invention relates to an analysis apparatus that executes finite element analysis of a finite element model, an analysis method of a finite element model, and an analysis program that causes an analysis apparatus to execute finite element analysis of a finite element model.

例えば車両開発等において、部品(解析対象物)に対して静的及び動的な荷重を与え、変位や応力を有限要素法を用いて解析することが知られている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2006−163625号公報 特開2004−101228号公報
For example, in vehicle development, it is known to apply static and dynamic loads to parts (analysis objects) and analyze displacement and stress using a finite element method (for example, see Patent Document 1). .)
JP 2006-163625 A JP 2004-101228 A

従来の有限要素法を用いた解析技術では、解析対象物を所定の領域に分割し、分割された要素のサイズに応じて、限界歪値などの設定を変える必要があった。すなわち、解析対象物が一つである場合でも、要素のサイズが異なる場合には、異なる要素のサイズ毎に限界歪値の設定を行う必要があった。これは、要素のサイズによって応力集中の発生及び要素毎の伸びが異なってくるため、要素毎に限界歪値を設定しなければ、解析精度の誤差が大きくなってしまうからである。例えば、要素サイズが5mm四方である場合と、要素サイズが1mm四方である場合とを、解析対象物全体が1mm伸びた(変位した)場合で比較してみる。要素サイズが5mmの場合は、歪ε=6/5となり、その値が小さいのに対し、要素サイズが1mmの場合には、歪ε=2/1となり、その値が要素サイズが5mmの場合に比べてかなり大きくなる。このように、要素のサイズによって発生する歪の値が異なってくるからである。しかしながら、サイズが異なる要素毎に限界歪値を設定し直して解析を行うことは、解析処理における負担が大きい。なお、分割される要素のサイズを小さくすることで、解析精度の向上を図ることはできるものの、それでは解析処理量が多くなり処理負担が大きくなってしまう。   In the conventional analysis technique using the finite element method, it is necessary to divide the analysis object into predetermined regions and change settings such as a limit strain value according to the size of the divided elements. That is, even when there is only one analysis object, if the element sizes are different, it is necessary to set a limit strain value for each different element size. This is because the occurrence of stress concentration and the elongation for each element differ depending on the size of the element, and unless the limit strain value is set for each element, the error in analysis accuracy becomes large. For example, a case where the element size is 5 mm square and a case where the element size is 1 mm square will be compared in the case where the entire analysis object is extended (displaced) by 1 mm. When the element size is 5 mm, the strain is ε = 6/5, and the value is small. When the element size is 1 mm, the strain is ε = 2/1, and the value is 5 mm. It will be considerably larger than This is because the value of the distortion generated varies depending on the size of the element. However, performing the analysis by resetting the limit strain value for each element having a different size has a large burden on the analysis processing. Although the analysis accuracy can be improved by reducing the size of the divided elements, this increases the amount of analysis processing and increases the processing load.

本発明では、上記した問題に鑑み、解析処理における処理負担の軽減を図ると共に解析精度の向上が可能な有限要素法を用いた解析処理技術を提供することを課題とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an analysis processing technique using a finite element method capable of reducing the processing load in the analysis processing and improving the analysis accuracy.

本発明では、上述した課題を解決するために、要素の属性情報に応じた歪情報を予め求めてデータベース化し、このデータベースから対象要素に適した歪情報を取得し、取得した歪情報を用いて解析対象物の解析を行うこととした。   In the present invention, in order to solve the above-described problem, distortion information corresponding to the element attribute information is obtained in advance as a database, distortion information suitable for the target element is acquired from the database, and the acquired distortion information is used. The analysis object was analyzed.

詳細には、本発明は、有限要素モデルの有限要素解析を実行する解析装置であって、前記有限要素モデルから該有限要素モデルを構成する要素の属性情報を取得する属性情報取得手段と、前記属性情報に対応するように該属性情報毎に予め求められた歪値に関する歪情報が格納された歪情報記憶手段から、前記属性情報取得手段で取得された属性情報に対応する歪情報を取得し、取得した歪情報を属性情報を取得した要素の歪情報として設定する歪情報設定手段と、前記歪情報設定手段によって設定された歪情報に基づいて前記有限要素モデルの有限要素解析処理を実行する解析手段と、を備える。   Specifically, the present invention is an analysis apparatus for performing a finite element analysis of a finite element model, the attribute information acquisition means for acquiring attribute information of elements constituting the finite element model from the finite element model, The distortion information corresponding to the attribute information acquired by the attribute information acquisition means is acquired from the distortion information storage means in which distortion information relating to the distortion value obtained in advance for each attribute information so as to correspond to the attribute information is acquired. A strain information setting unit that sets the acquired strain information as strain information of the element from which the attribute information has been acquired, and executes a finite element analysis process of the finite element model based on the strain information set by the strain information setting unit Analyzing means.

本発明では、要素の属性情報に対応する歪値に関する歪情報を予め実験等によって求め、歪情報として歪情報記憶手段に格納し、対象要素に適した歪情報をこの歪情報記憶手段
から取得して要素の歪情報として設定することを特徴とする。これにより、従来の技術において要素のサイズに合わせて設定し直していた歪値の設定に関する処理負担の軽減を図ることができる。その結果、解析処理全体における解析処理負担の軽減を図ることができる。
In the present invention, distortion information related to the distortion value corresponding to the attribute information of the element is obtained in advance by experiments or the like, stored as distortion information in the distortion information storage means, and distortion information suitable for the target element is acquired from the distortion information storage means. And is set as element distortion information. As a result, it is possible to reduce the processing load related to the setting of the distortion value that has been reset according to the element size in the conventional technique. As a result, it is possible to reduce the analysis processing load in the entire analysis processing.

有限要素モデルは、解析対象物を所定の領域に分割した複数の要素によって構成される。要素は、節点と辺によって形成されるが、要素のサイズ、節点の数等は特に限定されない。なお、有限要素モデルは、記憶装置に格納することができ、例えばディスプレイ等の表示手段を用いて表示することができる。また、有限要素モデルは、例えば公知のCAD装置によって生成されたCAD形状データに基づいて生成することができる。   The finite element model is composed of a plurality of elements obtained by dividing the analysis object into predetermined regions. An element is formed by a node and a side, but the size of the element, the number of nodes, and the like are not particularly limited. Note that the finite element model can be stored in a storage device, and can be displayed using display means such as a display. The finite element model can be generated based on, for example, CAD shape data generated by a known CAD device.

属性情報取得手段は、要素の属性情報を取得する。属性情報とは、要素を特定可能な情報であればよく、例えば要素のサイズに関する情報が例示される。本発明においては、この属性情報に対応するように予め歪情報が実験等によって算出されており、算出された歪情報が歪情報記憶手段に予め格納されている。歪情報とは、解析に必要な歪値に関する情報であり、要素毎に設定される補正限界歪値が例示される。歪情報設定手段は、対象要素に適した歪情報をこの歪情報記憶手段から取得し、取得した歪情報を解析対象である要素の歪情報に設定する。   The attribute information acquisition unit acquires element attribute information. The attribute information may be any information that can identify the element, and for example, information on the size of the element is exemplified. In the present invention, distortion information is calculated in advance by experiments or the like so as to correspond to the attribute information, and the calculated distortion information is stored in advance in the distortion information storage means. The distortion information is information related to a distortion value necessary for analysis, and a correction limit distortion value set for each element is exemplified. The strain information setting unit acquires strain information suitable for the target element from the strain information storage unit, and sets the acquired strain information as the strain information of the element to be analyzed.

解析手段は、歪情報設定手段によって設定された歪情報に基づいて有限要素モデルの有限要素解析を実行する。有限要素解析処理とは、有限要素解析で従来から行われている処理であり、既存の解析プログラムをコンピュータに実行させることで実行することができる。   The analysis unit executes a finite element analysis of the finite element model based on the strain information set by the strain information setting unit. The finite element analysis processing is processing conventionally performed in finite element analysis, and can be executed by causing a computer to execute an existing analysis program.

以上説明した本発明に係る解析装置によれば、要素の属性情報に応じた歪情報を歪情報記憶手段から取得し、取得した歪情報を用いて有限要素解析処理を行なうので、従来に比べて解析処理における処理負担の軽減を図ることができる。また、取得される歪情報は、属性情報毎に設定されているため、解析精度も十分に維持されている。   According to the analysis apparatus according to the present invention described above, strain information corresponding to element attribute information is acquired from the strain information storage means, and the finite element analysis processing is performed using the acquired strain information. The processing load in the analysis process can be reduced. Moreover, since the acquired distortion information is set for each attribute information, the analysis accuracy is sufficiently maintained.

ここで、本発明は、前記属性情報には、要素のサイズ情報と、隣接する要素との相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つが含まれ、前記歪情報設定手段は、前記サイズ情報と前記相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つの情報に対応する歪情報を前記歪情報記憶手段から取得し、取得した歪情報に含まれる補正限界歪値を前記要素の限界歪値として設定してもよい。   Here, in the present invention, the attribute information includes at least one of element size information and relative angle information between adjacent elements, and the distortion information setting means includes the size information and the size information. The distortion information corresponding to at least one of the relative angle information is acquired from the distortion information storage unit, and the correction limit distortion value included in the acquired distortion information may be set as the limit distortion value of the element Good.

本発明では、歪情報記憶手段に予め格納されている歪情報が、要素のサイズ情報と、隣接する要素との相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つに対応するように予め求められている。なお、歪情報は、サイズ情報及び相対角度情報の双方に基づいて求められていることが好ましい。サイズ情報と、相対角度情報の双方に対応させることで、より正確な歪値を求めることができるからである。本発明によれば、このような歪情報を歪情報記憶手段から取得し、要素の歪情報として設定することで、解析処理負担の軽減を図ることができる。なお、解析対象物の応力は、要素のサイズだけでなく、要素同士の関係によっても変化するものである。従って、要素のサイズだけでなく、隣接する要素との相対角度情報も考慮することで、本装置における解析精度をより向上させることができる。そして、本発明は、例えば、ねじ孔等の孔部が設けられている解析対象物の有限要素解析に特に適している。孔部周りでは、応力集中により破断が起こり易く、また、平端部に比べて隣接する要素同士との関係による歪の値への影響も大きいからである。本発明によれば、隣接する要素同士の相対角度も考慮した歪情報を予め求めて歪情報記憶手段に格納し、この歪情報に基づいて有限要素解析が実行されるので従来よりも制度の高い解析を行うことができる。   In the present invention, the distortion information stored in advance in the distortion information storage means is obtained in advance so as to correspond to at least one of element size information and relative angle information between adjacent elements. . In addition, it is preferable that distortion information is calculated | required based on both size information and relative angle information. This is because more accurate distortion values can be obtained by corresponding to both the size information and the relative angle information. According to the present invention, such strain information is acquired from the strain information storage means and set as the strain information of the element, thereby reducing the analysis processing load. Note that the stress of the analysis object changes not only by the size of the element but also by the relationship between the elements. Therefore, not only the size of the element but also the relative angle information with the adjacent element is taken into consideration, so that the analysis accuracy in this apparatus can be further improved. And this invention is especially suitable for the finite element analysis of the analysis target object provided with hole parts, such as a screw hole, for example. This is because fracture is likely to occur around the hole due to stress concentration, and the influence on the strain value due to the relationship between adjacent elements is larger than that of the flat end. According to the present invention, distortion information considering the relative angle between adjacent elements is obtained in advance and stored in the distortion information storage means, and the finite element analysis is executed based on this distortion information, so the system is higher than the conventional system. Analysis can be performed.

なお、サイズ情報とは、要素を構成する辺の長さ情報、換言すると節点と節点との距離情報である。相対角度情報とは、隣接する要素同士の相対角度に関する情報である。例えば、相対角度情報は、ある要素の辺と、この要素に隣接する要素の辺との成す角度で表すことができる。   The size information is the length information of the sides constituting the element, in other words, the distance information between the nodes. The relative angle information is information related to the relative angle between adjacent elements. For example, the relative angle information can be represented by an angle formed between a side of a certain element and a side of an element adjacent to the element.

ここで、本発明は、前記有限要素モデルの要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断し、共有されていない場合にその辺がエッジであると判断するエッジ判断手段を更に備え、前記属性情報取得手段は、前記エッジ判断手段によってエッジであると判断された辺を有する要素の属性情報を取得してもよい。   Here, in the present invention, it is determined whether or not an edge constituting the element of the finite element model is shared with an edge constituting another adjacent element, and if the edge is not shared, the edge is an edge. The attribute information acquisition unit may acquire attribute information of an element having an edge determined to be an edge by the edge determination unit.

上述したように、孔部を有する解析対象物は、孔部周り等において応力が集中するため、破断が起こり易い。そこで、本発明は、応力集中が特に起こり易い要素を特定し、応力集中が起こり易いエッジを有する要素の解析について、上述した処理を実行するものである。これにより、応力集中が起こり易く、従来、処理負担が大きいとされていたエッジ付近の要素の解析を、従来よりも少ない処理負担で行うことができる。また、上述した相対角度情報も考慮することで、隣接する要素同士の関係も考慮されるため、解析精度がより向上される。   As described above, an analysis target having a hole is likely to break because stress concentrates around the hole. Therefore, the present invention specifies the elements that are particularly prone to stress concentration, and executes the above-described processing for the analysis of elements having edges that tend to cause stress concentration. As a result, stress concentration is likely to occur, and analysis of elements in the vicinity of the edge, which is conventionally considered to have a large processing load, can be performed with a processing load that is less than that in the past. Also, by considering the relative angle information described above, the relationship between adjacent elements is also taken into consideration, so that the analysis accuracy is further improved.

なお、本発明は、上述したいずれかの機能を実現させる方法、又はプログラムであってもよい。更に、本発明は、そのようなプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能な記録媒体であってもよい。この場合、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。なお、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、又は化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R/W、DVD、DAT、8mmテープ、メモリカード等がある。   Note that the present invention may be a method or a program for realizing any of the functions described above. Furthermore, the present invention may be a computer-readable recording medium that records such a program. In this case, the function can be provided by causing a computer or the like to read and execute the program of the recording medium. Note that a computer-readable recording medium is a recording medium that accumulates information such as data and programs by electrical, magnetic, optical, mechanical, or chemical action and can be read from a computer or the like. Say. Examples of such a recording medium that can be removed from a computer or the like include a flexible disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R / W, a DVD, a DAT, an 8 mm tape, and a memory card.

本発明によれば、解析処理における処理負担の軽減を図ると共に解析精度の向上が可能な有限要素法を用いた解析処理技術を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the analysis processing technique using the finite element method which can aim at the reduction of the processing burden in an analysis process and can improve an analysis precision can be provided.

次に、本発明に係る解析装置の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態に係る構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されるものではない。   Next, an embodiment of an analysis apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the structure which concerns on the following embodiment is an illustration, and this invention is not limited to the structure of embodiment.

図1は、本実施形態に係る解析装置の構成を示す概略構成図である。同図に示すように、解析装置1は、CPU(中央演算処理装置)11、記憶部12、ROM13、RAM14、表示部15、入力部16、インターフェース部17等を備える。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of an analysis apparatus according to the present embodiment. As shown in the figure, the analysis apparatus 1 includes a CPU (central processing unit) 11, a storage unit 12, a ROM 13, a RAM 14, a display unit 15, an input unit 16, an interface unit 17, and the like.

CPU11は、バス18を介して上述した記憶部12やROM13等の各ハードウェアと接続されている。CPU11は、記憶部12等のハードウェアを制御すると共に、例えばROM13に格納された制御プログラムに従って、所定の処理を実行する。   The CPU 11 is connected to each hardware such as the storage unit 12 and the ROM 13 described above via the bus 18. The CPU 11 controls hardware such as the storage unit 12 and executes predetermined processing according to a control program stored in the ROM 13, for example.

記憶部12は、ハードディスクドライブ(HDD)により構成することができ、制御プログラムの他、処理に必要なデータを予め格納することができる。従って、本発明における有限要素モデルに関する情報や歪情報等も、記憶部12に格納すればよい。なお、ROM(Read Only Memory)13には、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programma
ble Read-Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)のような書き換え可能な半導体メモリが含まれる。RAM(Random Access Memory)14には、と、揮発性の半導体メモリが例示される。
The storage unit 12 can be configured by a hard disk drive (HDD), and can store data necessary for processing in addition to a control program. Therefore, information relating to the finite element model in the present invention, distortion information, and the like may be stored in the storage unit 12. The ROM (Read Only Memory) 13 includes a flash memory and an EPROM (Erasable Programma).
A rewritable semiconductor memory such as a ble read-only memory (EEPROM) or an EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory) is included. The RAM (Random Access Memory) 14 is exemplified by a volatile semiconductor memory.

表示部15は、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル、CRT(Cathode Ray Tube)、エレクトロルミネッセンスパネル等である。表示部15には、解析対象物のCAD形状データ、このCAD形状データから生成される有限要素モデル、解析結果等を表示することができる。また、入力部16は、例えば、キーボード、ポインティングデバイス等である。ポインティングデバイスの種類には特に限定はなく、マウス、トラックボール、ダイヤル式操作部、スティック形式でディスプレイ上のポインタを移動する装置、静電容量によってユーザの指の操作を検出するデバイス、タッチパネル、ジョイスティック等、ユーザのニーズ等に応じて、適切なものを使用すればよい。   The display unit 15 is, for example, a liquid crystal display device, a plasma display panel, a CRT (Cathode Ray Tube), an electroluminescence panel, or the like. The display unit 15 can display CAD shape data of an analysis object, a finite element model generated from the CAD shape data, an analysis result, and the like. The input unit 16 is a keyboard, a pointing device, or the like, for example. There are no particular limitations on the type of pointing device, mouse, trackball, dial-type operation unit, device that moves the pointer on the display in a stick format, device that detects the operation of the user's finger by capacitance, touch panel, joystick For example, an appropriate one may be used according to the needs of the user.

インターフェース部17は、USB等のシリアルインターフェース、あるいは、PCI(Peripheral Component Interconnect)、ISA(Industry Standard Architecture )、EISA(Extended ISA)、ATA(AT Attachment)、IDE(Integrated Drive Electronics)、IEEE1394、SCSI(Small Computer System Interface)等のパラレルインターフェースのいずれでもよい。   The interface unit 17 is a serial interface such as a USB, PCI (Peripheral Component Interconnect), ISA (Industry Standard Architecture), EISA (Extended ISA), ATA (AT Attachment), IDE (Integrated Drive Electronics), IEEE 1394, SCSI ( Any of parallel interfaces such as Small Computer System Interface may be used.

ここで、図2に本実施形態に係る解析装置1の機能ブロック図を示す。同図に示すように、解析装置1は、制御部10を備え、この制御部10には、属性情報取得部21(本発明の属性情報取得手段に相当する。)、歪情報設定部22(本発明の歪情報設定手段に相当する。)、解析部23(本発明の解析手段に相当する。)、エッジ判断部24(本発明のエッジ判断手段に相当する。)が設けられている。なお、上記属性情報取得部21等各部における処理は、CPU11やROM13等を含むコンピュータとコンピュータ上で実行されるプログラムによって実現することができる。   Here, FIG. 2 shows a functional block diagram of the analysis apparatus 1 according to the present embodiment. As shown in the figure, the analysis apparatus 1 includes a control unit 10, which includes an attribute information acquisition unit 21 (corresponding to attribute information acquisition means of the present invention), and a distortion information setting unit 22 ( An analysis unit 23 (corresponding to the analysis unit of the present invention) and an edge determination unit 24 (corresponding to the edge determination unit of the present invention) are provided. The processing in each unit such as the attribute information acquisition unit 21 can be realized by a computer including the CPU 11 and the ROM 13 and a program executed on the computer.

属性情報取得部21は、要素の属性情報を取得する。すなわち、属性情報取得部21は、解析対象物(例えば車両用部品)に対応する有限要素モデル30から、要素毎の属性情報、すなわち要素の辺の長さ情報、隣接する要素との相対角度情報を取得する。ここで、有限要素モデルについて説明する。図3は、本実施形態の解析対象である有限要素モデル30の一部を示す。同図に示すように、有限要素モデル30は、所定の大きさに分割された複数の要素(1)、(2)等によって形成されている。例えば要素(1)は、四つの節点A、B、C、Dと、辺AB、BC、CD、DAによって形成されている。要素(2)は、四つの節点E、A、D、Fと、辺EA、AD、DF、FEによって形成されている。符号Hは、解析対象物の孔部に相当するものであり、辺AB、EAは、エッジに相当する。そして、要素(1)と要素(2)とのなす角度、換言する辺ABと辺EAとのなす角度は、θとなっている。属性情報取得部21は、このような有限要素モデル30から、要素毎の属性情報としてエッジの辺の長さ情報(例えば、辺AB、EAの長さ)、隣接する要素の相対角度情報(例えば、辺ABと辺EAのなす角度θ)を取得する。   The attribute information acquisition unit 21 acquires element attribute information. That is, the attribute information acquisition unit 21 obtains attribute information for each element from the finite element model 30 corresponding to the analysis target (for example, vehicle part), that is, element side length information, and relative angle information with an adjacent element. To get. Here, the finite element model will be described. FIG. 3 shows a part of the finite element model 30 to be analyzed in the present embodiment. As shown in the figure, the finite element model 30 is formed by a plurality of elements (1), (2), etc. divided into a predetermined size. For example, the element (1) is formed by four nodes A, B, C, and D and sides AB, BC, CD, and DA. The element (2) is formed by four nodes E, A, D, and F and sides EA, AD, DF, and FE. The symbol H corresponds to the hole of the analysis object, and the sides AB and EA correspond to edges. The angle formed by the element (1) and the element (2), in other words, the angle formed by the side AB and the side EA is θ. The attribute information acquisition unit 21 obtains edge side length information (for example, lengths of sides AB and EA) and neighboring element relative angle information (for example, the length of sides AB) as attribute information for each element from the finite element model 30. , An angle θ) between the side AB and the side EA is acquired.

なお、有限要素モデル30は、解析対象物のCAD形状データから生成することができる。CAD形状データは、公知のCAD装置(図示せず)又は解析装置1で生成することができる。外部で生成したCAD形状データを用いる場合には、インターフェース部17等を介して例えばCAD形状データ取得部26によって取得すればよい。生成したCAD形状データは、記憶部12に格納することができる。そして、CAD形状データが所定のサイズの要素に分割されることで、有限要素モデル30が生成される。なお、有限要素モデル30の生成は、例えば有限要素モデル生成部25が公知の有限要素解析のプログラムを実行することで実現することができる。   The finite element model 30 can be generated from CAD shape data of the analysis object. The CAD shape data can be generated by a known CAD device (not shown) or the analysis device 1. When using CAD shape data generated externally, it may be acquired by, for example, the CAD shape data acquisition unit 26 via the interface unit 17 or the like. The generated CAD shape data can be stored in the storage unit 12. Then, the CAD shape data is divided into elements of a predetermined size, so that a finite element model 30 is generated. The generation of the finite element model 30 can be realized by the finite element model generation unit 25 executing a known finite element analysis program, for example.

歪情報設定部22は、解析対象である要素に最適な補正限界歪値を補正限界歪値データベースから取得し、取得した補正限界歪値を解析対象である要素の限界歪値として設定する。すなわち、歪情報設定部22は、初期の入力情報として解析対象物毎に設定されている限界歪値を補正限界歪値データベースから取得した補正限界歪値に置き換える。ここで、図4に、補正限界歪値データベースを構成するテーブルの一例を示す。同図に示すように、このテーブルには、辺の長さ及び隣接する要素の相対角度に対応した補正限界歪値が記録されている。辺の長さ及び相対角度は、本発明の属性情報に相当し、属性情報毎に限界歪値が予め算出されている。例えば、辺の長さが0.1mm・相対角度が150度の場合、補正限界歪値は4となる。一方、辺の長さが0.1mmの場合であっても相対角度が180度である場合には、補正限界歪値は5となる。このように、辺の長さだけでなく、要素同士の相対角度も考慮することで解析精度をより高めることができる。なお、このような補正限界歪値は、実験等によって算出することができる。また、このようなテーブルは、解析対象物の材質毎に設けることが好ましい。これにより、解析処理負担の軽減を図ると共に解析精度の向上を図ることができるからである。   The strain information setting unit 22 acquires a correction limit strain value optimal for the element to be analyzed from the correction limit strain value database, and sets the acquired correction limit strain value as the limit strain value of the element to be analyzed. That is, the strain information setting unit 22 replaces the limit strain value set for each analysis object as initial input information with the correction limit strain value acquired from the correction limit strain value database. Here, FIG. 4 shows an example of a table constituting the correction limit distortion value database. As shown in the figure, the correction limit distortion value corresponding to the length of the side and the relative angle between adjacent elements is recorded in this table. The length of the side and the relative angle correspond to the attribute information of the present invention, and the limit strain value is calculated in advance for each attribute information. For example, when the side length is 0.1 mm and the relative angle is 150 degrees, the correction limit strain value is 4. On the other hand, even if the side length is 0.1 mm, the correction limit strain value is 5 when the relative angle is 180 degrees. Thus, not only the length of the side but also the relative angle between the elements can be taken into consideration to further improve the analysis accuracy. Note that such a correction limit distortion value can be calculated by experiments or the like. Such a table is preferably provided for each material of the analysis object. This is because the analysis processing burden can be reduced and the analysis accuracy can be improved.

解析部23は、歪情報設定部22によって設定された補正限界歪値εcrに基づいて有限要素モデル30の有限要素解析に必要な解析処理を実行する。すなわち、解析部23は、ヤング率、ポアソン比、材質、節点数、要素数といった所定の入力値に基づいて解析処理を実行する。その際、限界歪値については、上述した歪情報設置部22によって設定された補正限界歪値εcrを当初入力された限界歪値と置き換えた上で解析処理を実行する。これにより、解析処理における処理時間の削減を図ると共に解析精度を従来よりも向上させることが可能となる。   The analysis unit 23 executes analysis processing necessary for the finite element analysis of the finite element model 30 based on the correction limit strain value εcr set by the strain information setting unit 22. That is, the analysis unit 23 executes analysis processing based on predetermined input values such as Young's modulus, Poisson's ratio, material, number of nodes, and number of elements. At this time, the limit strain value is analyzed after the correction limit strain value εcr set by the strain information setting unit 22 is replaced with the initially input limit strain value. As a result, it is possible to reduce the processing time in the analysis process and improve the analysis accuracy as compared with the conventional technique.

エッジ判断部24は、要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断する。従って、例えば、辺ABや辺EAは、他の要素の辺と共有されていないと判断される。その結果、辺AB及び辺EAは、エッジであると判断される。一方、例えば辺DAは、要素(1)と要素(2)との間で供給されていると判断される。その結果、辺DAは、エッジではないと判断される。   The edge determination unit 24 determines whether or not a side that constitutes an element is shared with a side that constitutes another adjacent element. Therefore, for example, it is determined that the side AB and the side EA are not shared with the sides of other elements. As a result, the side AB and the side EA are determined to be edges. On the other hand, for example, the side DA is determined to be supplied between the element (1) and the element (2). As a result, the side DA is determined not to be an edge.

次に、解析装置1における解析処理について説明する。本実施形態においては、図3に示した有限要素モデル30を解析する場合を例に説明する。なお、以下の解析処理は、例示でありこれに限定されるわけではない。   Next, analysis processing in the analysis apparatus 1 will be described. In the present embodiment, a case where the finite element model 30 shown in FIG. 3 is analyzed will be described as an example. Note that the following analysis processing is an example, and the present invention is not limited to this.

本実施形態の解析装置1では、エッジを有する要素が特定され、歪値εと比較する補正限界歪値εcrを予め算出してテーブル化し、テーブルから補正限界歪値εcrを取得して、予め設定されている限界歪値と置き換えられる処理(以下、限界歪値補正処理という。)が行われ、置き換えられた補正限界歪値εcrに基づいて有限要素解析処理が実行される。以下、このような本実施形態の解析装置1で行われる処理について説明する。なお、以下で説明する処理は、コンピュータが解析プログラムを実行することによって実現される。   In the analysis apparatus 1 of the present embodiment, an element having an edge is specified, a correction limit strain value εcr to be compared with the strain value ε is calculated in advance and tabulated, and the correction limit strain value εcr is acquired from the table and set in advance. A process for replacing the limit strain value that has been replaced (hereinafter referred to as a limit strain value correction process) is performed, and a finite element analysis process is performed based on the replaced corrected limit strain value εcr. Hereinafter, processing performed by the analysis apparatus 1 of the present embodiment will be described. Note that the processing described below is realized by a computer executing an analysis program.

以下に説明する処理を実行するに際しては、所定のデータの入力が必要である。従って、まず、有限要素モデル30の解析に必要な所定のデータが、入力部16を介して入力される。具体的には、解析対象物の識別情報、節点の識別情報(番号等)、各節点の座標(X座標、Y座標、Z座標)、ヤング率E、ポアソン比、降伏点応力、初期設定における限界歪値、応力―歪は、荷重条件、拘束条件等が入力される。なお、解析処理を実行する上で、節点の座標は、各節点A、B、C等毎に設定されている必要がある。一方、ヤング率、ポアソン比、降伏点応力、限界歪値、塑性後の応力―歪線図は、解析対象物単位で設定されていればよい。以上説明した所定のデータが入力されることで、各要素(1)、(2)等は、それぞれヤング率、ポアソン比、限界歪値、応力―歪等を有することになる。   When executing the processing described below, it is necessary to input predetermined data. Accordingly, first, predetermined data necessary for the analysis of the finite element model 30 is input via the input unit 16. Specifically, analysis object identification information, node identification information (number, etc.), coordinates of each node (X coordinate, Y coordinate, Z coordinate), Young's modulus E, Poisson's ratio, yield point stress, initial setting For the limit strain value and stress-strain, load conditions, constraint conditions, and the like are input. In executing the analysis process, the coordinates of the nodes need to be set for each of the nodes A, B, C, and the like. On the other hand, the Young's modulus, Poisson's ratio, yield point stress, limit strain value, and post-plastic stress-strain diagram may be set in units of analysis objects. By inputting the predetermined data described above, each element (1), (2), etc. has Young's modulus, Poisson's ratio, limit strain value, stress-strain, etc., respectively.

図5は、限界歪値補正処理の処理フローを示す図である。ステップS11では、有限要素モデル30から、エッジを有する要素の特定が行われる。具体的には、エッジ判断部24が、要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断する。例えば、辺ABは、他の要素の辺と共有されていないので、エッジであると判断される。辺EAについても同様である。一方、例えば辺DAは、要素(1)と要素(2)との間で供給されていると判断される。その結果、辺DAは、エッジではないと判断される。エッジを有する要素の特定が完了すると、次のステップへ進む。なお、有限要素モデル30は、解析対象物のCAD形状データから生成すればよい。また、CAD形状データは、公知のCAD装置(図示せず)で生成してもよく、又、解析装置1で生成してもよい。生成したCAD形状データは、記憶部12に格納することができる。   FIG. 5 is a diagram illustrating a processing flow of the limit distortion value correction processing. In step S <b> 11, an element having an edge is specified from the finite element model 30. Specifically, the edge determination unit 24 determines whether or not a side that constitutes an element is shared with a side that constitutes another adjacent element. For example, since the side AB is not shared with the sides of other elements, it is determined to be an edge. The same applies to the side EA. On the other hand, for example, the side DA is determined to be supplied between the element (1) and the element (2). As a result, the side DA is determined not to be an edge. When the identification of the element having the edge is completed, the process proceeds to the next step. The finite element model 30 may be generated from CAD shape data of the analysis target. The CAD shape data may be generated by a known CAD device (not shown) or may be generated by the analysis device 1. The generated CAD shape data can be stored in the storage unit 12.

ステップS12では、エッジを有すると特定された対象要素のエッジの長さが取得される。すなわち、例えば要素(1)についてみると、エッジである辺ABの長さが有限要素モデル30から取得される。対象要素のエッジの長さの取得が完了すると、次のステップへ進む。   In step S12, the length of the edge of the target element identified as having an edge is acquired. That is, for example, regarding the element (1), the length of the side AB that is an edge is acquired from the finite element model 30. When the acquisition of the edge length of the target element is completed, the process proceeds to the next step.

ステップS13では、ステップS11でエッジを有すると特定された要素と隣接する要素の特定と、隣接すると特定された要素の辺のうち、ステップS12で長さが取得されたエッジと接続されているエッジが特定される。すなわち、例えば要素(1)に隣接する要素として要素(2)が特定され、更にエッジである辺ABに接続されているエッジとして要素(2)の辺EAが特定される。ステップS13の処理が終了すると次のステップへ進む。   In step S13, the element adjacent to the element identified as having an edge in step S11 is identified, and the edge connected to the edge whose length is acquired in step S12 among the sides of the element identified as adjacent Is identified. That is, for example, the element (2) is specified as an element adjacent to the element (1), and the side EA of the element (2) is specified as an edge connected to the side AB that is an edge. When the process of step S13 ends, the process proceeds to the next step.

ステップS14では、ステップS12で長さが取得されたエッジとステップS13でこれに接続されていると特定されたエッジとの成す角度θが取得される。すなわち、例えば辺ABと辺EAとの成す角度θが有限要素モデル30から取得される。成す角度θの取得が完了すると、次のステップへ進む。なお、ステップS12から14までの処理は、属性情報取得部21によって行うことができる。   In step S14, an angle θ formed by the edge whose length is acquired in step S12 and the edge specified to be connected to the edge in step S13 is acquired. That is, for example, the angle θ formed by the side AB and the side EA is acquired from the finite element model 30. When the acquisition of the formed angle θ is completed, the process proceeds to the next step. Note that the processing from step S12 to step S14 can be performed by the attribute information acquisition unit 21.

ステップS15では、補正限界歪値データベースから、ステップS12で取得したエッジの長さ及びステップS14で取得した成す角度θとの関係に対応する補正限界歪値εcrが取得される。なお、本実施形態においては、上述したように成す角度θと辺の長さの関係のテーブル(図4参照)から補正限界歪値εcrを取得することとしたが、これに限定されるわけではない。成す角度θの代わりに例えば辺EABを通る曲率半径を算出し、曲率半径と辺との関係のテーブルを設けるようにしてもよい。なお、曲率半径は、以下の手順で求めることができる。図8は、辺AB、辺EAと、曲率半径Rとを示すイメージ図である。図8に示す曲率半径Rは、式2によって算出することができる。
R=L/cosθ・・・(式2)
ここで、θ=θ+θ、L=Rcosθ、L=Rcosθ、R=L/cosθ=L/cosθである。補正限界歪値εcrの取得が完了すると次のステップへ進む。
In step S15, the correction limit strain value εcr corresponding to the relationship between the edge length acquired in step S12 and the angle θ acquired in step S14 is acquired from the correction limit strain value database. In the present embodiment, the correction limit strain value εcr is obtained from the table (see FIG. 4) of the relationship between the angle θ and the side length formed as described above. However, the present invention is not limited to this. Absent. Instead of the angle θ formed, for example, a curvature radius passing through the side EAB may be calculated, and a table of the relationship between the curvature radius and the side may be provided. In addition, a curvature radius can be calculated | required with the following procedures. FIG. 8 is an image diagram showing the side AB, the side EA, and the curvature radius R. The radius of curvature R shown in FIG.
R = L 1 / cos θ 1 (Formula 2)
Here, it is θ = θ 1 + θ 2, L 1 = Rcosθ 1, L 2 = Rcosθ 2, R = L 1 / cosθ 1 = L 2 / cosθ 2. When the acquisition of the correction limit strain value εcr is completed, the process proceeds to the next step.

ステップS16では、ステップS15で取得された補正限界歪値εcrが対象要素に予め設定されていた限界歪値と置き換えられる。すなわち、歪情報設定部22は、要素(1)について、初期の入力情報として解析対象物毎に設定されている限界歪値を補正限界歪値データベースから取得した補正限界歪値εcrに置き換える。そして、ステップS17では、全てのエッジを有する要素についての補正限界歪値εcrの置き換えが完了したか否かが判断され、置き換えが完了したと判断された場合には、限界歪値補正処理が終了される。一方、置き換えが完了したと判断されなかった場合には、再度ステップS12の処
理が実行される。
In step S16, the corrected limit strain value εcr obtained in step S15 is replaced with the limit strain value set in advance for the target element. That is, the strain information setting unit 22 replaces the limit strain value set for each analysis object as initial input information for the element (1) with the correction limit strain value εcr acquired from the correction limit strain value database. In step S17, it is determined whether or not the replacement of the correction limit distortion value εcr for the elements having all the edges has been completed. If it is determined that the replacement has been completed, the limit distortion value correction processing ends. Is done. On the other hand, if it is not determined that the replacement has been completed, the process of step S12 is executed again.

以上の処理によって、対象要素に適した補正限界歪値εcrの置き換えが完了する。次に、上述した限界歪値補正処理によって置き換えられた補正限界歪値εcrを用いた解析処理について説明する。なお、以下に説明する処理は、有限要素解析処理の一例にすぎず、本発明の解析処理はこれに限定されるものではない。図6は、有限要素法の要素処理手順を示すフロー図である。ステップS21では、各節点の変位σが算出される。具体的には、有限要素モデル30のデータが取得され、取得された有限要素モデル30の各節点について、式1の運動方程式(式1)が解かれることで、接点毎の速度及び変位σが算出される。ここで、Fextは、節点に作用する外力であり、Felは節点に繋がっている要
素から節点に作用する力であり、Mは節点質量である。式1の運動方程式により、加速度aが算出され、算出された加速度aを一回積分することで節点の速度が算出され、加速度aを二回積分することで節点の変位が算出される。各節点毎の速度及び変位の算出が完了すると次のステップへ進む。
Ma=ΣFext+ΣFel・・・(式1)
Through the above processing, the replacement of the correction limit distortion value εcr suitable for the target element is completed. Next, an analysis process using the corrected limit strain value εcr replaced by the above-described limit strain value correction process will be described. Note that the process described below is merely an example of a finite element analysis process, and the analysis process of the present invention is not limited to this. FIG. 6 is a flowchart showing an element processing procedure of the finite element method. In step S21, the displacement σ of each node is calculated. Specifically, the data of the finite element model 30 is acquired, and for each node of the acquired finite element model 30, the equation of motion (Equation 1) of Equation 1 is solved, so that the speed and displacement σ for each contact are obtained. Calculated. Here, Fext is an external force acting on the node, Fel is a force acting on the node from an element connected to the node, and M is a node mass. The acceleration a is calculated from the equation of motion of Equation 1, the velocity of the node is calculated by integrating the calculated acceleration a once, and the displacement of the node is calculated by integrating the acceleration a twice. When calculation of speed and displacement for each node is completed, the process proceeds to the next step.
Ma = ΣFext + ΣFel (Formula 1)

ステップS22では、ステップS21で算出した変位に基づいて、各要素の応力σ及び歪εが算出される。この応力σ及び歪εの算出は、各要素の積分点で算出される。ここで積分点について説明する。図7は、積分点の設定位置を示すイメージ図である。同図に示すように、要素(1)に積分点が四つ(A1、B1、C1、D1)設けられている。より具体的には、略四角形である要素(1)を四分割したそれぞれの四角形のほぼ中心位置にそれぞれ積分点が設けられている。各要素毎に設けられた積分点において、入力された所定のデータ及びステップS21で算出した変位σに基づいて、応力σ及び歪εが算出される。積分点に所定のデータが配分され、積分点において応力σ及び歪εを算出されることで、解析精度をより向上させることができる。積分点における応力σ及び歪εの算出が完了すると次のステップへ進む。   In step S22, the stress σ and strain ε of each element are calculated based on the displacement calculated in step S21. The stress σ and strain ε are calculated at the integration point of each element. Here, the integration point will be described. FIG. 7 is an image diagram showing the set position of the integration point. As shown in the figure, four integration points (A1, B1, C1, D1) are provided in the element (1). More specifically, an integration point is provided at approximately the center position of each quadrangle obtained by dividing the substantially quadrangle element (1) into four. At the integration points provided for each element, the stress σ and the strain ε are calculated based on the input predetermined data and the displacement σ calculated in step S21. Predetermined data is allocated to the integration points, and the stress σ and strain ε are calculated at the integration points, so that the analysis accuracy can be further improved. When the calculation of the stress σ and strain ε at the integration point is completed, the process proceeds to the next step.

ステップS23では、積分点毎に算出された算出結果が節点に伝達され、節点に繋がっている要素から節点に作用する力Felが算出される。次に、ステップS24では、節点に作用する力Felに基づいて歪εが限界歪値εcrを上回っているか否か、換言すると要素が破断されるか否かが判断される。歪εが限界歪値を上回っていると判断された場合、ステップS25へ進む。一方、歪εが限界歪値を上回っていると判断されなかった場合、ステップS26へ進む。なお、本実施形態においては、歪εと比較される限界歪値が対象要素により適した補正限界歪値εerと置き換えられている。従って、従来よりも精度の高い処理を行うことができる。   In step S23, the calculation result calculated for each integration point is transmitted to the node, and the force Fel acting on the node is calculated from the element connected to the node. Next, in step S24, it is determined whether the strain ε exceeds the limit strain value εcr based on the force Fel acting on the node, in other words, whether the element is broken. When it is determined that the strain ε exceeds the limit strain value, the process proceeds to step S25. On the other hand, if it is not determined that the strain ε exceeds the limit strain value, the process proceeds to step S26. In the present embodiment, the limit strain value to be compared with the strain ε is replaced with a corrected limit strain value εer that is more suitable for the target element. Accordingly, it is possible to perform processing with higher accuracy than in the past.

ステップS25では、歪εが限界歪値を上回っていると判断された場合、対象要素が消去される。歪εが限界歪値を上回ることは、要素が破断したことを意味することから、破断した要素と隣接する要素との間に力のやりとりがなくなることになる。従って、歪εが限界歪値を上回った場合には、この要素が消去される。この際、要素が消去、すなわち解析対象物が破断した際の各データが例えば記憶部12等に記録される。要素の消去が完了すると、次のステップへ進む。   In step S25, when it is determined that the strain ε exceeds the limit strain value, the target element is deleted. If the strain ε exceeds the limit strain value, it means that the element is broken, and therefore, no force is exchanged between the broken element and the adjacent element. Therefore, when the strain ε exceeds the limit strain value, this element is deleted. At this time, each data when the element is erased, that is, when the analysis target is broken is recorded in the storage unit 12 or the like, for example. When the deletion of the element is completed, the process proceeds to the next step.

ステップS26では、処理を続行する必要があるか否か判断される。すなわち、処理を実行するに当たって予め設定された必要処理時間を満たしているか否か判断される。処理を続行する必要がある場合(必要処理時間を満たしていない場合)再度ステップS01の処理が実行される。一方、処理を続行する必要が無い場合(必要処理時間を満たしている場合)、処理が終了される。   In step S26, it is determined whether or not the process needs to be continued. That is, it is determined whether or not a required processing time set in advance is satisfied when executing the processing. When it is necessary to continue the process (when the necessary processing time is not satisfied), the process of step S01 is executed again. On the other hand, when it is not necessary to continue the processing (when the necessary processing time is satisfied), the processing is terminated.

以上説明したように、本実施形態に係る解析装置1によれば、限界歪値補正処理を実行
することで、置き換えられた補正限界歪値εcrに基づいた解析対象物の解析処理が実行される。そして、本実施形態に係る解析装置1による解析処理によれば、データベース化された補正限界歪値εcrを用いた有限要素解析処理が行われるので、従来に比べて解析処理負担の軽減が図られる。
As described above, according to the analysis device 1 according to the present embodiment, by executing the limit strain value correction processing, the analysis processing of the analysis object based on the replaced corrected limit strain value εcr is executed. . Then, according to the analysis process by the analysis apparatus 1 according to the present embodiment, since the finite element analysis process using the correction limit strain value εcr stored in the database is performed, the burden of the analysis process can be reduced as compared with the conventional case. .

また、予め算出され、データベース化された補正限界歪値εcrは、エッジの長さだけでなく、隣接する要素同士の相対角度も考慮されている。ここで、孔部周り等のエッジ部においては、要素のサイズだけでなく、要素同士の相対角度の影響も少なくないが、従来においては、エッジ部における要素同士の相対角度が十分に考慮されているとはいえなかった。これに対し、本実施形態においては、要素同士の相対角度も考慮されているので、対象解析物の解析精度をより向上させることができる。   The correction limit strain value εcr calculated in advance and stored in the database takes into account not only the length of the edge but also the relative angle between adjacent elements. Here, in the edge part around the hole part, not only the size of the element but also the influence of the relative angle between the elements is not small, but in the past, the relative angle between the elements in the edge part is sufficiently considered. I couldn't say. On the other hand, in this embodiment, since the relative angle between elements is also taken into consideration, the analysis accuracy of the target analyte can be further improved.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明に係る解析処理装置1はこれらに限らず、可能な限りこれらの組合せを含むことができる。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the analysis processing apparatus 1 according to the present invention is not limited to these, and can include combinations thereof as much as possible.

解析装置の構成を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the structure of an analyzer. 解析装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of an analyzer. 有限要素モデルの一部を示す図である。It is a figure which shows a part of finite element model. 補正限界歪値データベースを構成するテーブルの一例を示す。An example of the table which comprises the correction | amendment limit distortion value database is shown. 限界歪値補正処理の処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow of a limit distortion value correction process. 有限要素法の要素処理手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the element processing procedure of a finite element method. 積分点の設定位置を示すイメージ図である。It is an image figure which shows the setting position of an integration point. 辺と、曲率半径とを示すイメージ図である。It is an image figure which shows a side and a curvature radius.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・解析装置
11・・・CPU
12・・・記憶部
13・・・ROM
14・・・RAM
15・・・表示部
16・・・入力部
17・・・インターフェース部
18・・・バス
21・・・属性情報取得部
22・・・歪情報設定部
23・・・解析部
24・・・エッジ判断部
25・・・有限要素モデル生成部
1 ... Analyzer 11 ... CPU
12 ... Storage unit 13 ... ROM
14 ... RAM
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 ... Display part 16 ... Input part 17 ... Interface part 18 ... Bus 21 ... Attribute information acquisition part 22 ... Strain information setting part 23 ... Analysis part 24 ... Edge Judgment unit 25 ... Finite element model generation unit

Claims (9)

有限要素モデルの有限要素解析を実行する解析装置であって、
前記有限要素モデルから該有限要素モデルを構成する要素の属性情報を取得する属性情報取得手段と、
前記属性情報に対応するように該属性情報毎に予め求められた歪値に関する歪情報が格納された歪情報記憶手段から、前記属性情報取得手段で取得された属性情報に対応する歪情報を取得し、取得した歪情報を属性情報を取得した要素の歪情報として設定する歪情報設定手段と、
前記歪情報設定手段によって設定された歪情報に基づいて前記有限要素モデルの有限要素解析処理を実行する解析手段と、
を備える、解析装置。
An analysis device for performing a finite element analysis of a finite element model,
Attribute information acquisition means for acquiring attribute information of elements constituting the finite element model from the finite element model;
Acquire distortion information corresponding to the attribute information acquired by the attribute information acquisition means from distortion information storage means in which distortion information relating to the distortion value obtained in advance for each attribute information so as to correspond to the attribute information is stored. And distortion information setting means for setting the acquired distortion information as distortion information of the element from which the attribute information has been acquired,
Analysis means for executing a finite element analysis process of the finite element model based on the strain information set by the strain information setting means;
An analysis device comprising:
前記属性情報には、要素のサイズ情報と、隣接する要素との相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つが含まれ、
前記歪情報設定手段は、前記サイズ情報と前記相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つの情報に対応する歪情報を前記歪情報記憶手段から取得し、取得した歪情報に含まれる補正限界歪値を前記要素の限界歪値として設定する、
請求項1に記載の解析装置。
The attribute information includes at least one of element size information and relative angle information between adjacent elements,
The distortion information setting means acquires distortion information corresponding to at least one of the size information and the relative angle information from the distortion information storage means, and a correction limit distortion value included in the acquired distortion information. Is set as the critical strain value of the element,
The analysis device according to claim 1.
前記有限要素モデルの要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断し、共有されていない場合にその辺がエッジであると判断するエッジ判断手段を更に備え、
前記属性情報取得手段は、前記エッジ判断手段によってエッジであると判断された辺を有する要素の属性情報を取得する、
請求項1又は請求項2に記載の解析装置。
Edge judging means for judging whether or not a side constituting an element of the finite element model is shared with a side constituting another adjacent element, and judging that the side is an edge when not shared In addition,
The attribute information acquisition unit acquires attribute information of an element having a side determined to be an edge by the edge determination unit;
The analysis device according to claim 1 or claim 2.
有限要素モデルの解析方法であって、
コンピュータが、
前記有限要素モデルから該有限要素モデルを構成する要素の属性情報を取得する属性情報取得ステップと、
前記属性情報に対応するように該属性情報毎に予め求められた歪値に関する歪情報が格納された歪情報記憶部から、前記属性情報取得ステップで取得された属性情報に対応する歪情報を取得し、取得した歪情報を属性情報を取得した要素の歪情報として設定する歪情報設定ステップと、
前記歪情報設定ステップによって設定された歪情報に基づいて前記有限要素モデルの有限要素解析処理を実行する解析ステップと、
を実行する、解析方法。
An analysis method of a finite element model,
Computer
An attribute information acquisition step of acquiring attribute information of elements constituting the finite element model from the finite element model;
Acquire distortion information corresponding to the attribute information acquired in the attribute information acquisition step from a distortion information storage unit in which distortion information relating to a distortion value obtained in advance for each attribute information so as to correspond to the attribute information is stored. A distortion information setting step for setting the acquired distortion information as the distortion information of the element from which the attribute information has been acquired;
An analysis step for performing a finite element analysis process of the finite element model based on the strain information set by the strain information setting step;
Execute the analysis method.
前記属性情報には、要素のサイズ情報と、隣接する要素との相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つが含まれ、
前記コンピュータは、前記歪情報設定ステップにおいて、前記サイズ情報と、前記相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つの情報に対応する歪情報を前記歪情報記憶部から取得し、取得した歪情報に含まれる補正限界歪値を前記要素の限界歪値として設定する、
請求項4に記載の解析方法。
The attribute information includes at least one of element size information and relative angle information between adjacent elements,
In the strain information setting step, the computer acquires strain information corresponding to at least one of the size information and the relative angle information from the strain information storage unit, and is included in the acquired strain information. Set the corrected limit strain value to be the limit strain value of the element,
The analysis method according to claim 4.
前記有限要素モデルの要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断し、共有されていない場合にその辺がエッジであると判断するエッジ判断ステップを更に実行し、
前記コンピュータは、前記属性情報取得ステップにおいて、前記エッジ判断ステップによってエッジであると判断された辺を有する要素の属性情報を取得する、
請求項5又は請求項6に記載の解析方法。
An edge determination step of determining whether an edge constituting an element of the finite element model is shared with an edge constituting another adjacent element, and determining that the edge is an edge when the edge is not shared Perform further,
The computer acquires attribute information of an element having a side determined to be an edge by the edge determination step in the attribute information acquisition step.
The analysis method according to claim 5 or 6.
解析装置に有限要素モデルの有限要素解析を実行させる解析プログラムであって、
前記有限要素モデルから該有限要素モデルを構成する要素の属性情報を取得する属性情報取得ステップと、
前記属性情報に対応するように該属性情報毎に予め求められた歪値に関する歪情報が格納された歪情報記憶部から、前記属性情報取得ステップで取得された属性情報に対応する歪情報を取得し、取得した歪情報を属性情報を取得した要素の歪情報として設定する歪情報設定ステップと、
前記歪情報設定ステップによって設定された歪情報に基づいて前記有限要素モデルの有限要素解析処理を実行する解析ステップと、
をコンピュータに実行させる解析プログラム。
An analysis program for causing an analysis device to execute a finite element analysis of a finite element model,
An attribute information acquisition step of acquiring attribute information of elements constituting the finite element model from the finite element model;
Acquire distortion information corresponding to the attribute information acquired in the attribute information acquisition step from a distortion information storage unit in which distortion information relating to a distortion value obtained in advance for each attribute information so as to correspond to the attribute information is stored. A distortion information setting step for setting the acquired distortion information as the distortion information of the element from which the attribute information has been acquired;
An analysis step for performing a finite element analysis process of the finite element model based on the strain information set by the strain information setting step;
Analysis program that causes a computer to execute.
前記属性情報には、要素のサイズ情報と、隣接する要素との相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つが含まれ、
前記コンピュータに、前記歪情報設定ステップにおいて、前記サイズ情報と、前記相対角度情報とのうち少なくともいずれか一つの情報に対応する歪情報を前記歪情報記憶部から取得させ、取得された歪情報に含まれる補正限界歪値を前記要素の限界歪値として設定させる、
請求項7に記載の解析プログラム。
The attribute information includes at least one of element size information and relative angle information between adjacent elements,
In the distortion information setting step, the computer is caused to acquire distortion information corresponding to at least one of the size information and the relative angle information from the distortion information storage unit, and the acquired distortion information The correction limit strain value included is set as the limit strain value of the element,
The analysis program according to claim 7.
前記有限要素モデルの要素を構成する辺が隣接する他の要素を構成する辺と共有されているか否かを判断し、共有されていない場合にその辺がエッジであると判断するエッジ判断ステップを更に実行させ、
前記コンピュータに、前記属性情報取得ステップにおいて、前記エッジ判断ステップによってエッジであると判断された辺を有する要素の属性情報を取得させる、請求項7又は請求項8に記載の解析プログラム。
An edge determination step of determining whether an edge constituting an element of the finite element model is shared with an edge constituting another adjacent element, and determining that the edge is an edge when the edge is not shared Let it run further,
The analysis program according to claim 7 or 8, wherein the attribute information acquisition step causes the attribute information acquisition step to acquire attribute information of an element having a side determined to be an edge by the edge determination step.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014016807A (en) * 2012-07-09 2014-01-30 Nippon Steel & Sumitomo Metal Integrated breakage evaluation device, control method and control program
JP2014199529A (en) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社Jsol Breakage forecasting system and breakage forecasting program of component
JP2016071818A (en) * 2014-10-02 2016-05-09 株式会社フジタ Method and program for creating structure analysis data using three-dimensional drawing data
CN106073964A (en) * 2016-07-15 2016-11-09 于海龙 A kind of orthopedic brace preparation method
CN108804857A (en) * 2018-07-30 2018-11-13 上海思致汽车工程技术有限公司 A kind of body lightening design method
WO2020244325A1 (en) * 2019-06-04 2020-12-10 南京依维柯汽车有限公司 Relative sensitivity-based method for lightweighting of non-load bearing body-in-white

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014016807A (en) * 2012-07-09 2014-01-30 Nippon Steel & Sumitomo Metal Integrated breakage evaluation device, control method and control program
JP2014199529A (en) * 2013-03-29 2014-10-23 株式会社Jsol Breakage forecasting system and breakage forecasting program of component
JP2016071818A (en) * 2014-10-02 2016-05-09 株式会社フジタ Method and program for creating structure analysis data using three-dimensional drawing data
CN106073964A (en) * 2016-07-15 2016-11-09 于海龙 A kind of orthopedic brace preparation method
CN108804857A (en) * 2018-07-30 2018-11-13 上海思致汽车工程技术有限公司 A kind of body lightening design method
WO2020244325A1 (en) * 2019-06-04 2020-12-10 南京依维柯汽车有限公司 Relative sensitivity-based method for lightweighting of non-load bearing body-in-white

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