JP2016164762A - Analysis model creation device, analysis model creation program and analysis model creation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、解析モデル作成装置、解析モデル作成プログラム及び解析モデル作成方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to an analysis model creation device, an analysis model creation program, and an analysis model creation method.
解析モデルを用いた構造解析は、構造物の健全性や強度を評価する際に有用である。複雑な形状をそのまま解析モデル化して結果を得る大規模な解析は、近年の計算機性能の向上や解析技術の発達によって、製品の設計や開発に積極的に取り入れられている。 Structural analysis using an analysis model is useful for evaluating the soundness and strength of a structure. Large-scale analysis that obtains results by directly modeling complex shapes as an analysis model has been actively incorporated into product design and development due to recent improvements in computer performance and development of analysis technology.
ただし、大規模な解析は、解析モデルの作成に膨大な時間及び労力を要する。特に、複雑な形状の構造解析や流体解析は、解析モデルの作成に要する時間が解析時間よりも長くなる場合もある。つまり、解析モデルの作成時間は、製品の開発及び設計についてのリードタイムを短縮させるうえで重要な項目となる。 However, large-scale analysis requires enormous time and labor to create an analysis model. In particular, in the structural analysis and fluid analysis of complicated shapes, the time required to create an analysis model may be longer than the analysis time. That is, the analysis model creation time is an important item for shortening the lead time for product development and design.
通常、三次元形状の解析モデル化に際しては、三次元CADデータを用いて、三次元形状の解析対象物の内部(解析空間)解析空間が要素分割される。この要素分割などを経て得られた解析モデルは、境界条件などが設定された後、数値解析が行われて解析結果が出力される。ここで、解析モデルを作成するための膨大な時間及び労力は、多くの場合、解析空間を要素分割する際に必要となる。例えば、要素分割の際に歪な形状の要素を用いると、解析精度が大きく低下する。このような場合、要素分割は、専門性を有する技術者が手作業によって行うことになる。 Usually, when modeling an analysis of a three-dimensional shape, the analysis space inside the analysis object of the three-dimensional shape is divided into elements using the three-dimensional CAD data. The analysis model obtained through the element division or the like is subjected to numerical analysis after boundary conditions and the like are set, and an analysis result is output. Here, enormous time and labor for creating the analysis model are often required when the analysis space is divided into elements. For example, if an element having a distorted shape is used for element division, the analysis accuracy is greatly reduced. In such a case, the element division is performed manually by a technician having expertise.
そこで、上記の課題を考慮し、要素分割を自動で行うオートメッシュ技術が開発されている。オートメッシュ技術をソフトウェアに実装した例えば超高速メッシュジェネレータなどは、要素分割の作業時間を大幅に削減し、その作業時間を従来比の例えば1/3〜1/20以下にまで短縮することなどが可能である。 In view of the above problems, an auto mesh technique for automatically dividing an element has been developed. For example, an ultra-high-speed mesh generator that implements auto-mesh technology in software can significantly reduce the work time for element division and reduce the work time to, for example, 1/3 to 1/20 or less of the conventional method. Is possible.
また、オートメッシュ技術の一種であるボクセル要素技術なども活用されている。ボクセル要素技術は、三次元空間において規則的な形状の正規格子単位(ボクセル)を用いることで、短時間で解析モデルを作成することができる。例えば、解析対象物の表面形状を定義した形状データは、ボクセル要素に分割されることによって解析モデル化される。 Voxel element technology, which is a kind of auto mesh technology, is also used. The voxel element technology can create an analysis model in a short time by using regular lattice units (voxels) having a regular shape in a three-dimensional space. For example, the shape data defining the surface shape of the analysis object is divided into voxel elements and converted into an analysis model.
ボクセル要素による解析モデル化は、限定された形状の要素を用いるため、任意形状の要素による解析モデル化と比べ、要素の形成時間が圧倒的に短く、しかも解析精度の確保や管理も容易である。一方、欠点として、解析モデルの縁部(表面)は、例えば任意の形状の曲面とボクセル要素の境界とを整合させることが困難であるため、境界条件の設定誤差や解析精度の低下が生じるおそれがある。特に、構造解析の分野では、応力集中などが起こりやすい構造物の縁部における応力値を評価する頻度が高い。したがって、解析モデルの縁部での解析精度の低下は、ボクセル要素技術を用いた場合の大きな欠点といえる。 Analytical modeling with voxel elements uses limited-shaped elements, so the element formation time is overwhelmingly short compared to analytical modeling with arbitrary-shaped elements, and analysis accuracy is easily secured and managed. . On the other hand, the edge (surface) of the analysis model is disadvantageous, for example, because it is difficult to align the curved surface of an arbitrary shape and the boundary of the voxel element, which may cause a boundary condition setting error and a decrease in analysis accuracy. There is. In particular, in the field of structural analysis, the frequency of evaluating stress values at the edges of structures where stress concentration is likely to occur is high. Therefore, a decrease in analysis accuracy at the edge of the analysis model can be said to be a major drawback when the voxel element technology is used.
このような欠点を回避する目的として、解析対象物の縁部の理想形状と解析モデルの縁部に位置するボクセル要素の形状とのかい離を検出することによって、個々のボクセル要素の形状を自動修正する技術が提案されている。しかしながら、この技術は、解析モデルの縁部においてボクセル要素が局所的に歪んでしまうため、解析精度の確保や管理が困難となる。 In order to avoid such defects, the shape of each voxel element is automatically corrected by detecting the separation between the ideal shape of the edge of the analysis object and the shape of the voxel element located at the edge of the analysis model. Techniques to do this have been proposed. However, this technique makes it difficult to ensure and manage the analysis accuracy because the voxel element is locally distorted at the edge of the analysis model.
そこで、解析精度の低下が懸念される解析モデルの縁部を対象として、ボクセル要素とは別に、解析対象物の縁部の理想形状に近似させた別の要素を配置し、この別の要素とボクセル要素とを有限被覆法により解くことで解析精度を高める技術なども知られている。しかしながら、この技術は、従来の一般的な有限要素法と比べて収束計算(反復計算)の負荷が大きく、必然的に解析時間が長くなるため、大規模な解析への適用が難しく、改善が求められている。 Therefore, apart from the voxel element, another element approximated to the ideal shape of the edge of the analysis object is arranged for the edge of the analysis model where the analysis accuracy is likely to be reduced. A technique for improving analysis accuracy by solving voxel elements by a finite covering method is also known. However, this technique is more difficult to apply to large-scale analysis because the load of convergence calculation (iteration calculation) is larger than the conventional general finite element method, and the analysis time is inevitably longer. It has been demanded.
以上のように、構造物の健全性や強度の評価に利用される例えば大規模な構造解析において、解析モデルの作成時間が短く、また解析精度が高く、しかも計算に要する時間が短い、実用性を兼ね備えた解析方法について検討されている。特に、ボクセル要素技術を用いて、解析モデルの作成時間の短縮化を図れると共に、優れた解析精度や解析収束性の得られる解析方法を確立することへの要請がある。 As described above, for example, in large-scale structural analysis used to evaluate the soundness and strength of structures, the creation time of analysis models is short, the analysis accuracy is high, and the calculation time is short. An analysis method that combines In particular, there is a demand to establish an analysis method that can shorten the creation time of the analysis model and obtain excellent analysis accuracy and analysis convergence by using the voxel element technology.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、解析モデルの作成時間を短縮できると共に解析精度を高めることができる解析モデル作成装置、解析モデル作成プログラム及び解析モデル作成方法を提供することである。 Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide an analysis model creation device, an analysis model creation program, and an analysis model creation method that can shorten the creation time of an analysis model and increase the analysis accuracy.
実施の形態の解析モデル作成装置は、第1分割処理部、第2分割処理部、データベース生成部、変位情報設定部、剛性情報設定部及び解析モデル作成処理部を備えている。第1分割処理部は、解析対象物の形状に対応する全領域を、互いに規則的な形状を有する複数の第1の分割要素に分割する。第2分割処理部は、前記解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部を、任意に定めた形状を有する複数の第2の分割要素に分割する。データベース生成部は、前記分割された複数の第1及び第2の分割要素の少なくとも節点の位置を示す情報を持つデータベースを生成する。変位情報設定部は、前記生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの互いの節点の相対的な位置関係を求め、求めたこの相対的な位置関係に基づいて、前記解析対象物へ応力が加わったときの当該互いの節点の変位に関する情報を設定する。剛性情報設定部は、前記生成されたデータベースを参照しつつ、前記重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの重複の度合いを求め、求めたこの重複の度合いに基づいて、当該重複した領域を持つ分割要素に対して剛性に関する情報を設定する。解析モデル作成処理部は、前記設定された変位に関する情報及び剛性に関する情報を取り入れて解析モデルを作成する。 The analysis model creation apparatus according to the embodiment includes a first division processing unit, a second division processing unit, a database generation unit, a displacement information setting unit, a stiffness information setting unit, and an analysis model creation processing unit. The first division processing unit divides the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of first division elements having a regular shape. A 2nd division | segmentation process part divides | segments the edge part of the whole area | region corresponding to the shape of the said analysis target object into several 2nd division elements which have the shape defined arbitrarily. The database generation unit generates a database having information indicating the positions of at least nodes of the plurality of divided first and second divided elements. The displacement information setting unit obtains the relative positional relationship between the nodes of the first and second divided elements having overlapping regions while referring to the generated database, and the obtained relative position. Based on the relationship, information on the displacement of the mutual nodes when stress is applied to the analysis object is set. The stiffness information setting unit obtains the degree of duplication between the first and second division elements having the overlapping area while referring to the generated database, and based on the obtained degree of duplication, Information on rigidity is set for the divided element having the region. The analysis model creation processing unit creates the analysis model by taking in the information on the set displacement and the information on the rigidity.
以下、実施の形態を図面に基づき説明する。
<第1の実施の形態>
図1に示すように、本実施形態に係る構造解析システム30は、解析モデル作成装置20と、構造解析処理部27と、解析結果出力部28と、を備えている。解析モデル作成装置20は、図1に示すように、CAD(Computer aided design)データ取得部26、第1分割処理部21、第2分割処理部22、データベース生成部29、変位情報設定部23、剛性情報設定部24及び解析モデル作成処理部25を備えている。
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
As shown in FIG. 1, the
ここで、解析モデル作成装置20は、RAMなどのメインメモリ、HDDなどの補助(二次)記憶装置、CPU、ROMといった各種のハードウェアを搭載している。解析モデル作成装置20は、ハードディスクなどの補助(二次)記憶装置やROMなどに予め格納された解析モデル作成プログラムをメインメモリ上にロードすることによって、第1分割処理部21、第2分割処理部22、データベース生成部29、変位情報設定部23などを含む上記した各構成要素を例えばソフトウェアによって実現する。なお、これらの構成要素は、ソフトウェアに代えてハードウェアで構成されていてもよい。
Here, the analysis
ここで、図2は、図1の構造解析システム30によるプロセスフロー図であり、図3は、図1の解析モデル作成装置20が取得するCADデータ31の一例を示す図である。また、図4は、図3のCADデータ31を基に得られた内部要素のモデル32を示す図であり、また、図5は、図3のCADデータ31を基に得られた表面要素のモデル33を示す図である。さらに、図6は、図4の内部要素と表面要素とを重ね合わせて示すモデル図である。図3〜図6に示すように、構造解析システム30による構造解析によって評価される評価部位は、解析対象物の縁部であり、より具体的には、応力集中が生じ得る例えば凹部(湾曲部)である。
Here, FIG. 2 is a process flow diagram by the
図2に示すように、本実施形態に係る構造解析システム30は、入力項目1としてのCADデータ入力、入力項目2として、解析対象物の材料の弾性率(ヤング率など)を入力する基本物性値入力、入力項目3としての内部要素の形状指定、入力項目4である表面要素の形状指定、といった4つの入力項目を入力することで、自動演算により解析入力ファイル(解析モデル)を出力する。
As shown in FIG. 2, the
また、構造解析システム30は、図2に示すように、演算1としての内部要素群作成プロセス、演算2である表面要素群作成プロセス、演算3である表面要素内包演算、演算4としての内部/表面要素節点変位伝達量演算、演算5である重合部(重複部)内部要素剛性演算、といった5つの演算を行う。
Further, as shown in FIG. 2, the
具体的には、図1〜図3に示すように、CADデータ取得部26は、CADデータ31を取得する。図3に示すように、CADデータは、複数の座標データとこれらの座標データを含む面の形状を表す形状表面データ(曲面データ)とで構成される。CADデータ取得部26は、これらのデータから解析対象物の形状に対応する領域(座標空間)を得る。
Specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, the CAD
第1分割処理部21は、図1、図2、図4、図6に示すように、指定した内部要素の形状(内部要素の要素寸法)に基づき、解析対象物の形状に対応する全領域を、互いに規則的な形状(入力項目3で指定した形状)を有する複数(有限個)の内部要素(第1の分割要素)1に分割する。つまり、第1分割処理部21は、図4に示すように、内部要素1として、形状及びサイズが一様な正規格子単位である六面体要素を適用して要素分割する。
As shown in FIGS. 1, 2, 4, and 6, the first
第1分割処理部21は、互いに形状及びサイズが規則的な内部要素1を適用して、要素分割を含むモデル化を行うため、既存のソフトウェアなどを用いて自動処理を実施でき、非常に短時間で処理が完了する。第1分割処理部21によるこのような要素分割を含むモデル化は、分割された内部要素1毎に、弾性率の初期値を設定する処理(入力項目2での入力処理)を有している。
Since the first
第2分割処理部22は、図1、図2、図5、図6に示すように、解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部を、任意に定めた(入力項目4で入力した)形状を有する複数(有限個)の表面要素(第2の分割要素)5に分割する。つまり、第2分割処理部22は、図5、図6に示すように、複数の表面要素2を用いて解析対象物の表面形状に沿って滑らかにモデル化を行う。
As shown in FIGS. 1, 2, 5, and 6, the second
具体的には、第2分割処理部22は、解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部において、解析モデル作成装置20本体への入力操作によって指定した範囲(評価部位となる凹んだ湾曲部)を、複数の表面要素2に分割する。表面要素2を配置する位置は、解析精度が要求される箇所や境界条件が必要な箇所など、解析者自身が任意に指定することを可能とする。
Specifically, the second
図5、図6に示すように、表面要素2には、六面体要素を用いる。表面要素2には、形状に制約を持つシェル要素などを適用することも可能である。ここで、第1分割処理部21及び第2分割処理部22による各処理は、取得したCADデータに基づいて、シェル要素の作成、又は厚さを持たせたソリッド要素の作成を、プリポストプロセッサなどを介して行う。これにより、評価部位を任意に指定し、迅速にモデル化することが可能となる。
As shown in FIGS. 5 and 6, a hexahedral element is used for the
図1、図2に示すように、データベース生成部29は、例えば、分割された複数の内部要素及び表面要素の少なくとも節点の位置を示す情報を持つデータベース(DB)を生成する。より具体的には、データベース生成部29は、以下の9つのデータベース(DB1〜DB9)を構築する。図2に示すように、DB1は、モデル形状等のCADデータを記憶している。DB2は、内部要素を特定(識別)する要素番号(内部要素識別番号)とヤング率などの物性値とを対応付けて記憶するデータベースである。DB3は、内部要素毎の節点番号である内部要素節点番号とその座標(座標値)とを対応付けて記憶するデータベースである。DB4は、個々の内部要素を特定する内部要素番号と内部要素節点番号とを対応付けて記憶するデータベースである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
DB5は、表面要素毎の節点番号とその座標(座標値)とを対応付けて記憶するデータベースである。DB6は、個々の表面要素を特定(識別)する表面要素番号と表面要素節点番号とを対応付けて記憶するデータベースである。DB7は、表面要素節点番号と内部要素番号とを対応付けて記憶するデータベースである。DB8は、伝達節点と伝達量とを対応付けて記憶するデータベースである。DB9は、表面要素番号と弾性率(縦弾性係数[ヤング率]など)とを対応付けて記憶するデータベースである。
The
変位情報設定部23、剛性情報設定部24及び解析モデル作成処理部25は、上述した内部要素と表面要素とを連結する連結プロセスを実行する。この連結プロセスは、内部要素と表面要素とが、重なり合ったまま解析結果を求めても、適切な値が得られるように自動修正するプロセスである。
The displacement
ここで、変位情報設定部23は、図1、図6に示すように、内部要素と表面要素との節点を連結して、相互の変位を伝達できるようにする。すなわち、変位情報設定部23は、データベース生成部29により生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ内部要素及び表面要素どうしの互いの節点の相対的な位置関係を求め、求めたこの相対的な位置関係に基づいて、解析対象物へ応力が加わったときの当該互いの節点の変位に関する情報を設定する。
Here, as shown in FIGS. 1 and 6, the displacement
一方、剛性情報設定部24は、内部要素と表面要素とが重なり合っている重複部分(重合部)を考慮した材料特性などを設定し、その重複部分の変形量が、要素どうしの重なりの影響を取り除いた適切な値となるようにする。つまり、剛性情報設定部24は、データベース生成部29により生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ内部要素及び表面要素どうしの重複の度合いを求め、求めたこの重複の度合いに基づいて、当該重複した領域を持つ分割要素に対して剛性に関する情報を設定する。
On the other hand, the stiffness
さらに、本実施形態の解析モデル作成装置20を備えた構造解析システム30の構成について、より詳細に説明する。前述したように、本実施形態の作成対象の解析モデルは、図6に示すように、表面要素2と内部要素1とが部分的に重合(重複)した解析モデルである。
Furthermore, the structure of the
そこで、解析モデル作成装置20は、上記した入力項目1、3及び4によって、自動演算で定義された内部要素及び表面要素の節点、内部要素及び表面要素の要素寸法を用いて、表面要素の節点を内包する内部要素の検出演算を行い、この演算結果から定義された内包節点をデータベースとして、表面要素と内部要素との連結のための演算である変位伝達量設定演算と、重合部誤差を低減する剛性修正演算と、を自動で行う。
Therefore, the analysis
つまり、データベース生成部29によって生成されるデータベースは、第1分割処理部21により分割された複数の内部要素のうちで表面要素の節点を内包した内部要素を特定する情報を記憶させたデータベースを含んでいる。この構成によって、解析精度の優れた解析モデルを短時間で作成することが可能となる。
That is, the database generated by the
ここで、上記したように、入力項目4では、より正確な解析精度を要求する部位を解析者自身が任意に判断して表面要素を指定することになる。図2に示すように、表面要素は、入力項目1でのCADデータを介して指定可能であり、指定部位(指定位置)、表面要素の厚さ、要素分割数を入力することで、既存のメッシュ作成技術により作成される。表面要素は、CADデータの形状表面より、構造物内部に押し出すように生成される。ここで、本実施形態では、表面要素の厚さとその厚さ方向の内部要素の要素寸法とを同一にし、厚さ方向に1分割としている。上記した図6は、表面要素2と内部要素1とを同一空間に表示した例を示しており、表面要素2と内部要素1とが、解析空間上で重合(重複)している。
Here, as described above, in the
このようなプロセスを経て作成された表面要素と内部要素とは、データベース(DB)内部では、各要素節点の座標と、個々の要素を構成する節点番号として以下の形態で構成される。つまり、図2に示すように、内部要素(I要素)に関連するデータベースとして、以下のDB3、DB4が、データベース生成部29によって生成される。
The surface elements and internal elements created through such a process are configured in the following form as the coordinates of each element node and the node number constituting each element in the database (DB). That is, as shown in FIG. 2, the following DB3 and DB4 are generated by the
DB3)内部要素の節点の座標を示す節点座標:節点番号nI k=(xk,yk,zk)
DB4)内部要素を構成する節点番号:要素番号eI l=(nI,nI,・・・,nI)
ただし、
k=1〜(内部要素の全節点数)
l=1〜(内部要素の全要素数)
DB3) Node coordinates indicating the coordinates of the nodes of the internal element: Node number n I k = (x k , y k , z k )
DB4) Node numbers constituting internal elements: element numbers e I l = (n I , n I ,..., N I )
However,
k = 1 to (total number of nodes of internal elements)
l = 1 to (total number of internal elements)
また、図2に示すように、内部要素(S要素)に関連するデータベースとして、以下のDB5、DB6が、データベース生成部29によって生成される。
As shown in FIG. 2, the following DB5 and DB6 are generated by the
DB5)表面要素節点の節点座標:節点番号nS i=(xi,yi,zi)
DB6)表面要素を構成する節点番号:要素番号eS j=(nS,nS,・・・,nS)
ただし、
i=1〜(表面要素の全節点数)
j=1〜(表面要素の全要素数)
DB5) Node coordinates of surface element nodes: Node number n S i = (x i , y i , z i )
DB6) Node number constituting the surface element: element number e S j = (n S , n S ,..., N S )
However,
i = 1 to (the total number of nodes of the surface element)
j = 1 to (total number of surface elements)
本実施形態の解析モデル作成装置20は、上記4つのデータベースDB3〜DB6のうち、データベースDB3〜DB5を用いて、内部要素に含まれる表面要素を検出し、DB化する演算プロセス(図2に示す演算3)を有している。この演算プロセスは、当該演算プロセスの実施後に以下の演算及びDB化を高速に行うために実施される。
The analysis
一方、データベース生成部29は、変位情報設定部23と協働し、図2に示すように、表面要素と内部要素との変位伝達量演算(演算4)によってDB8を生成する。つまり、内部要素と重複する表面要素の特定の節点に対して、近傍の内部要素節点との相対位置(ベクトル量)を用いて、両者の変位伝達関係を演算してDB8が生成される。さらに、データベース生成部29は、剛性情報設定部23と協働し、表面要素と重複する内部要素個々の剛性演算(演算5)によってDB9を生成する。すなわち、個々の内部要素に対して、表面要素と重複する部位(形状部分)を除外した除外済み形状部分から、内部要素の弾性率など剛性を演算してDB9が構築される。
On the other hand, the
上記の演算4、演算5では、演算1、演算2から得られた節点座標のDB3、DB5と各要素を構成する節点番号のDB4、DB6が必要となるが、大規模な解析モデルにおいては、データベース内部のデータ行数が膨大となり、各種データの検索に多くの時間が割かれ、結果的に解析モデル化のための演算に多大な時間を要することになる。
In the
そこで、解析モデル作成装置20は、図2に示すように、演算4及び演算5の前に、演算3を実施してDB7を構築しておくことで、解析モデルの作成時間を大幅に短縮することを可能とする。つまり、解析モデル作成装置20のデータベース生成部29は、個々の内部要素に対して、表面要素と重複する部位を除外した除外済み形状部分から、内部要素の剛性(ヤング率などの弾性率)を演算してデータベース化する。
Therefore, as shown in FIG. 2, the analysis
データベース生成部29による演算3の具体例を図7、図8に基づき説明する。データベース生成部29は、DB5よりランダムに読み込まれた表面要素の節点4の座標値に対し、DB3及びDB4より、個々の内部要素の構成座標(内部要素の節点3の座標値)を読み込み、この内部要素が表面要素を内包するか否かを判定する。
A specific example of the
この判定のために、データベース生成部29は、例えば図7、図8に示すように、表面要素の節点4を頂点とし内部要素の要素面で構成される四角錘(図7の場合、一個の内部要素あたり六個の四角錘が定義される)5の体積総和を計算する。図7に示すように、表面要素の節点4が内部要素1に内包されている場合、上記四角錘六個の体積総和は内部要素単体の体積と一致する。一方、図8に示すように、表面要素の節点4が内部要素1に内包されていない場合、上記体積は一致しない。データベース生成部29は、この判定により内部要素に内包される表面要素の節点を全て選び出し、表面要素の表面要素節点番号とそれを内包する内部要素の内部要素番号とを対応付けた図2に示すDB7を作成する。このDB7を得た後、演算4、演算5が行われる。
For this determination, the
次に、変位情報設定部23による演算4の具体例を図9に基づき説明する。図9は、内部要素を局所座標系(ξ,η,ζ)=(−1〜1,−1〜1,−1〜1)に投影した場合を示している。この局所座標系において、内包される表面要素の節点(Node)の座標値が(ξ,η, ζ)であった場合、変位情報設定部23は、アイソパラメトリック1次要素の内挿関数を用いて、表面要素の節点の変位(υ,ν,ω)を各々以下の式[1]〜式[9]により定義する。
Next, a specific example of the
N1=1/8・(1−ξ)・(1−η)・(1−ζ) … 式[2]
N2=1/8・(1+ξ)・(1−η)・(1−ζ) … 式[3]
N3=1/8・(1+ξ)・(1+η)・(1−ζ) … 式[4]
N4=1/8・(1−ξ)・(1+η)・(1−ζ) … 式[5]
N5=1/8・(1−ξ)・(1−η)・(1+ζ) … 式[6]
N6=1/8・(1+ξ)・(1−η)・(1+ζ) … 式[7]
N7=1/8・(1+ξ)・(1+η)・(1+ζ) … 式[8]
N8=1/8・(1−ξ)・(1+η)・(1+ζ) … 式[9]
N 1 = 1/8 · (1-ξ) · (1-η) · (1-ζ) Formula [2]
N 2 = 1/8 · (1 + ξ) · (1−η) · (1−ζ) Formula [3]
N 3 = 1/8 · (1 + ξ) · (1 + η) · (1−ζ) Formula [4]
N 4 = 1/8 · (1−ξ) · (1 + η) · (1−ζ) Formula [5]
N 5 = 1/8 · (1−ξ) · (1−η) · (1 + ζ) Equation [6]
N 6 = 1/8 · (1 + ξ) · (1−η) · (1 + ζ) Formula [7]
N 7 = 1/8 · (1 + ξ) · (1 + η) · (1 + ζ) Formula [8]
N 8 = 1/8 · ( 1-ξ) · (1 + η) · (1 + ζ) ... the formula [9]
ただし、
υ,ν,ω:表面要素の節点の変位
υi,νi,ωi:内部要素の節点iの変位
ξ,η,ζ:局所座標系における表面要素節点座標
である
However,
υ, ν, ω: Displacement of node of surface element υ i , ν i , ω i : Displacement of node i of internal element ξ, η, ζ: Surface element node coordinates in local coordinate system
上記の式[1]〜式[9]を用いることで、表面要素の節点と内部要素の節点の座標の差異に起因する変位伝達誤差を最小化でき、これにより、高精度な解析が可能となる。 By using the above equations [1] to [9], it is possible to minimize the displacement transmission error caused by the difference in coordinates between the nodes of the surface elements and the nodes of the internal elements, thereby enabling highly accurate analysis. Become.
さらに、剛性情報設定部23による演算5の具体例を図10及び図11に基づいて説明する。演算5では、個々の内部要素に対して、表面要素と重複する形状を除外した場合の形状寸法を求め、同形状より内部要素の剛性値を演算して、DB化することを目指している。まずは以下に表面要素と重複する形状を除外した場合の形状寸法の演算の例を説明する。
Furthermore, a specific example of the
図10は、DB7より読み込まれた表面要素の節点N1と表面要素の節点N1(節点7)を内包する内部要素8を示している。また、図10は、表面要素の節点N1に隣接する表面要素節点N2〜N5も示している。表面要素節点N2〜N5は、DB5及びDB6を用いることで得られる。演算5では、図10に示すように、表面要素節点N1と表面要素節点N2〜N5で構成される平面S1〜S4より内部要素面の交点n1〜n4を求める。
FIG. 10 shows an
具体的には、平面S1の定義関数と、内部要素8を構成する要素面2面(例えばS1及びS2の)定義関数を解くことで例えば交点n1を算出する。3平面の交点はこれらが平行でない場合、必ず解が得られる。一方、内部要素を構成する要素面2面の組合せにより、演算される交点が内部要素の構成面上にない場合も得られる。しかしながら、これらの検出には演算5において、図7、図8に例示した内包計算を用いて算出された交点の内包性を確認することで、内部要素を構成する各面上にある交点を確実に算出可能である。
Specifically, for example, the intersection point n 1 is calculated by solving the definition function of the plane S 1 and the definition function of two element surfaces (for example, S 1 and S 2 ) constituting the
図11は、上記の演算により算出された内部要素8と、内部要素8の構成面上にあり、表面要素面と交わる交点n1〜n4(11)を示したものである。図11に示すように、n1〜n4は、同一平面上には存在しないが、形状寸法を簡便に決定するため、n1〜n4に対して最小二乗法により、改めて内部要素を横切る面12を定義している。本演算により表面要素と重複する形状を除外した場合の内部要素の形状寸法を決定することが可能となる。
FIG. 11 shows the
次に、この形状から内部要素の剛性値を演算し、入力項2で定義した内部要素の剛性値を修正することでDB9が生成される。この具体例を図12に基づき説明する。剛性情報設定部23は、図12に示すように、三次元要素である内部要素のうち、表面要素と重複した部分を除外した形状を直交座標系に投影した形を用いて以下の式[10]で算出される投影面積比を決定する。
Next, the rigidity value of the internal element is calculated from this shape, and the DB 9 is generated by correcting the rigidity value of the internal element defined in the
Ri=Sjk P/Sjk v,Rj=Ski P/Ski v,Rk=Sij P/Sij v … 式[10]
ただし、例えば、
Ri:図12のi方向に垂直なjk平面を対象とする投影面積比
Sjk P:図12のjk平面に投影された形状の面積
Sjk v:図12のjk平面に投影された内部要素の面積
R i = S jk P / S jk v , R j = S ki P / S ki v , R k = S ij P / S ij v (10)
However, for example,
R i : Projected area ratio for the jk plane perpendicular to the i direction in FIG. 12 S jk P : Area of the shape projected on the jk plane in FIG. 12 S jk v : Interior projected on the jk plane in FIG. Element area
データベース作成部29と協働する剛性情報設定部23は、上記の式[10]により算出される投影面積比を使用し、以下の式[11]〜式[14]を用いた演算を行い、内部要素の弾性率を再計算し、この再計算の結果をDB9へ格納する。より詳細には、DB9は、表面要素と重複する内部要素の内部要素番号と、当該内部要素について新たに計算される弾性率(ヤング率など)と、を対応付けて記憶する。
The rigidity
Eii=Ri・Eii v,Ejj=Rj・Ejj v,Ekk=Rk・Ekk v … 式[11]
Gij=(Ri+Rj)・Gij v/2 … 式[12]
Gjk=(Rj+Rk)・Gjk v/2 … 式[13]
Gki=(Rk+Ri)・Gki v/2 … 式[14]
ただし、
Eii v,Ejj v,Ekk v,Gij v,Gjk v,Gki vは、初期に定義した内部要素の剛性値
E ii = R i · E ii v , E jj = R j · E jj v , E kk = R k · E kk v ... Formula [11]
G ij = (R i + R j ) · G ij v / 2 Equation [12]
G jk = (R j + R k ) · G jk v / 2 Equation [13]
G ki = (R k + R i ) · G ki v / 2 Equation [14]
However,
E ii v , E jj v , E kk v , G ij v , G jk v , and G ki v are the stiffness values of the internal elements defined in the initial stage.
本演算によって、DB2で定義された内部要素のうち、表面要素と重複し、一旦、高くなっていた内部要素の剛性を、重複形状の変形方向の断面積に準じて低減させることが可能である。これにより高精度な構造解析結果を得ることができる。 By this calculation, it is possible to reduce the rigidity of the internal element defined by DB2 that overlaps with the surface element and has once increased in accordance with the cross-sectional area of the overlapping shape in the deformation direction. . Thereby, a highly accurate structural analysis result can be obtained.
上記の演算5によるDB9の作成後に、構造解析処理部27は、解析ファイルの入力に必要なDB2〜DB6、及びDB8、9を用いて構造解析を行い、さらに、その構造解析の結果を、解析結果出力部28は、例えば構造解析ソルバ(ソフトウェア)の入力規則に則した解析入力ファイル(解析モデル)を出力する。
After creation of DB 9 by the
本実施形態では、入力項1〜4を指定するのみで自動で解析ファイルを作成することが可能であり、解析者のファイル作成の手間が従来手法に対して大幅に削減することが可能である。さらに、演算3によるDB7を介して演算4及び5を行うことで、DB8及びDB9の作成に必要な演算量及び要素検索量を減らすことを可能にしている。このため、解析者の手間だけではなく、モデルファイル作成の計算時間、作成時間を低減させることが可能である。
In this embodiment, it is possible to automatically create an analysis file simply by specifying the
図13は、解析モデル作成装置20によって作成された解析モデルによる解析結果を示している。一方、図14は、比較例として、それぞれ任意に定めた形状を有する複数の六面体要素でモデル化した従来の解析モデルによる解析結果を示している。なお、図13、図14の解析結果は、応力解析を行い、モデル表面(湾曲部)に発生する表面応力を同レンジのコンター図で表示したものである。なお、図13は、解析結果を評価しやすくするために、表面要素と内部要素とを仮想的にずらして図示している。
FIG. 13 shows an analysis result by the analysis model created by the analysis
図13及び図14に示すように、解析モデル作成装置20によって作成された解析モデルの湾曲部(評価部位)は、少なくとも比較例と同様の応力解析結果を与えていることが分かる。さらに、図15は、図13、図14の解析結果において、湾曲部(表面要素)の各節点に発生する応力値の解析精度を示したものである。本実施形態の解析モデルによる解析結果(図10の解析値)は、比較例の解析モデルによる解析結果に対して、大半が±10%の応力値範囲内に収まっており、本実施形態が優れた解析結果を与えていることが分かる。
As shown in FIGS. 13 and 14, it can be seen that the bending portion (evaluation site) of the analysis model created by the analysis
既述したように、本実施形態に係る解析モデル作成装置20によれば、解析モデルの作成時間を短縮できると共に解析精度を向上させることができる。
As described above, according to the analysis
<第2の実施の形態>
次に、第2の実施の形態を図16〜図18Cに基づき説明する。なお、図16において、第1の実施形態で説明した図1中の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し重複する説明を省略する。図16、図17に示すように、本実施形態に係る解析モデル作成装置40を含む構造解析システム50は、第1の実施形態の解析モデル作成装置20が備えていたデータベース生成部29に代えて、データベース生成部49を備えている。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment will be described based on FIGS. 16 to 18C. In FIG. 16, the same components as those in FIG. 1 described in the first embodiment are given the same reference numerals, and redundant descriptions are omitted. As shown in FIGS. 16 and 17, the
データベース生成部49は、図17に示すように、入力項目4に基づく演算2を行う際に、内包計算の対象の表面要素の節点を規定するリストとなる表面要素節点内包演算リストをDB6として作成する。これによって、演算3の計算量を低減し、より迅速に解析モデルを作成することが可能となる。言い換えると、データベース生成部49によって生成されるデータベースは、分割された複数の表面要素(第2の分割要素)それぞれの各節点うちから、規定した条件に応じて選択された一部の節点を特定する情報を記憶させたデータベースを含んでいる。
As shown in FIG. 17, the
表面要素節点内包演算リスト(DB6)を生成する処理を主に図18A〜図18Cに基づき説明する。なお、18A〜図18Cでは、本実施形態の技術的内容の明確化を図るために二次元の構成を例にとって説明する。図18Aは、入力項目2における入力の前段階のCADデータを示している。CADデータは、複数の座標データ16とこれらの座標データ16を含む面の形状を表す形状表面データ(曲面データ)17とで構成される。
Processing for generating the surface element nodal inclusion calculation list (DB6) will be described mainly based on FIGS. 18A to 18C. In FIGS. 18A to 18C, a two-dimensional configuration will be described as an example in order to clarify the technical contents of the present embodiment. FIG. 18A shows CAD data at the previous stage of input in the
図18Aに示すように、曲面データに対して表面要素を作成する場合、まず、図18Bに示すように、第2分割処理部22は、曲面を分割し、分割点に表面要素の節点18を配置する。この分割寸法は、入力項目2で定義される要素寸法により自動で決定される。その後、図18Cに示すように、第2分割処理部22は、CADデータ上の表面からモデル(内部要素のモデル)の内部側へ節点を押し出し、表面要素を作成する。
As shown in FIG. 18A, when creating a surface element for curved surface data, first, as shown in FIG. 18B, the second
この際の各節点の押し出し量は、入力項目2で定義される表面要素の厚さに自動的に決定される。ここで、本実施形態のデータベース生成部49は、第2分割処理部22と協働して、図18Cに示すように、新たに作成される内部側の節点(表面要素の内部側の節点)19を予めリスト化しておく図17に示すDB6を生成する。
At this time, the push-out amount of each node is automatically determined by the thickness of the surface element defined by the
DB6は、この後の演算3において、内包計算を行う表面要素の候補として適用される。すなわち、データベース生成部49は、図18Bに示すように、CADデータの曲面データを分割する際の分割点(表面要素における特定の節点)を演算3の対象から除外することで、演算3の計算量を低減し、より高速にDB8を作成することが可能となる。本実施形態では、上述した図18Bに示す表面要素の分割点を解析対象から除くものの、解析精度への低下は小さいものと考えられる。
The DB 6 is applied as a surface element candidate for performing an inclusion calculation in the
第1の実施形態において、内部要素の弾性率(剛性)を定義する場合、図12に示したように、表面要素と大きく重複した内部要素は、弾性率が小さく定義され、相対的に他の内部要素より、解析結果への影響が小さくなる。つまり、図18Aで示した曲面データに近似する内部要素は、図18Cの表面要素と大きく重複するため、弾性率が低くなり解析結果への影響力は小さいといえる。 In the first embodiment, when defining the elastic modulus (rigidity) of the internal element, as shown in FIG. 12, the internal element greatly overlapping with the surface element is defined to have a small elastic modulus, The influence on the analysis result is smaller than the internal elements. That is, since the internal element approximated to the curved surface data shown in FIG. 18A largely overlaps with the surface element of FIG. 18C, it can be said that the elastic modulus is low and the influence on the analysis result is small.
このため、演算4において、内部要素と変位伝達定義される表面要素から図18Bに示す表面要素の節点(分割点)18を解析対象から除いても解析結果へは大きく影響しない。また、演算5では、表面要素と重合(重複)した内部要素とその形状を求める得ることになるが、図18Cに示すように、内包計算を行うリスト化した候補の表面要素の節点を適用することで、内部要素の切り取り面を演算可能である。このため、本実施形態は、第1実施形態と比較し、ほぼ同様の解析精度を確保できる。以上のように、本実施形態では、解析精度への影響を抑えつつ、演算3〜演算5の計算負荷を軽減可能である。これにより、解析モデルの作成時間の短縮が期待される。
For this reason, even if the node (division point) 18 of the surface element shown in FIG. 18B is excluded from the analysis target in the
<第3の実施の形態>
次に、第3の実施の形態を図19〜図21Cに基づき説明する。なお、図19〜図21Cにおいて、第2の実施形態で説明した図16〜図18C中の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付与し重複する説明を省略する。図19、図20に示すように、本実施形態に係る解析モデル作成装置60を含む構造解析システム70は、第2の実施形態の解析モデル作成装置40が備えていたデータベース生成部49に代えて、データベース生成部69を備えている。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described based on FIGS. 19 to 21C. 19 to 21C, the same components as those in FIGS. 16 to 18C described in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. As shown in FIGS. 19 and 20, the
本実施形態のデータベース生成部69によって生成されるデータベースは、分割された複数の内部要素(第1の分割要素)のうちで、表面要素(第2の分割要素)と近接した内部要素を特定する情報を記憶させたデータベースを有している。具体的には、データベース生成部69は、図20に示すように、入力項目4に基づく演算2を行う際に、DB5及びDB7の生成に加え、DB3及びDB4に基づき、表面要素に近接する内部要素を検出してリスト化したDB6を生成する。これによって、演算3の計算量を低減し、より迅速に解析モデルを作成して出力させることが可能となる。
The database generated by the
図20に示すDB6を規定する処理について図21A〜図21Cに基づき説明する。なお、図21A〜図21Cでは、技術的特徴を明確にするために二次元の構成を例にとって説明する。図21Aは、入力項目4における入力の前段階のCADデータと内部要素1とが同時に存在する状態を示している。図21A、図21Bに示すように、CADデータを基に表面要素が作成される処理は、第2実施形態で説明した内容と同様である。
Processing for defining DB6 shown in FIG. 20 will be described with reference to FIGS. 21A to 21C. 21A to 21C, a two-dimensional configuration will be described as an example in order to clarify technical features. FIG. 21A shows a state in which the CAD data before the input in the
ただし、本実施形態のデータベース生成部69は、第2分割処理部22と協働しつつ、解析モデルの内部側に表面要素を作成する際に、この表面要素に近接する内部要素を一定の範囲にわたって検出する。図21Cに示すように、新たに作成された表面要素(CADデータ内部側の節点)に対し、予め設定した検出距離(表面要素の節点を例えば中心とする所定の半径35で定まる円)に含まれる内部要素の節点を検索し、検索された節点を有する内部要素の内部要素番号を、近接内部要素リストとしてDB6に格納する。
However, when the
したがって、本実施形態の解析モデル作成装置60では、上述した検出範囲を定める例えば円や球などの定義関数を用いた単純な演算で、内部要素が表面要素を内包するか否かを判別するための情報(内包性)を容易に取得することが可能であり、これにより、解析モデルを作成するうえでの計算量を低減できる。また、例えば汎用のアプリケーションソフトなどを流用する場合、図20に示す演算2を実行させる際に、DB5及びDB7を作成する演算とDB6(近接内部要素リスト)を作成する演算とを同時に実行させることで、計算負荷の増大を抑制することが可能である。さらに、本実施形態の図20に示すDB6と第2の実施形態の図17に示したDB6とを併用する解析モデル作成装置を構成することで、解析モデルを作成するうえでの計算量を大幅に削減することが可能となる。
Therefore, in the analysis
以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、解析モデルの作成時間を短縮できると共に解析精度を高めることができる。 According to at least one embodiment described above, the analysis model creation time can be shortened and the analysis accuracy can be increased.
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1,8…内部要素、2…表面要素、3…内部要素の節点、4,7…表面要素の節点、30,50,70…構造解析システム、20,40,60…解析モデル作成装置、21…第1分割処理部、22…第2分割処理部、29,49,69…データベース生成部、23…変位情報設定部、24…剛性情報設定部、25…解析モデル作成処理部、26…CADデータ取得部、27…構造解析処理部、28…解析結果出力部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部を、任意に定めた形状を有する複数の第2の分割要素に分割する第2分割処理部と、
前記分割された複数の第1及び第2の分割要素の少なくとも節点の位置を示す情報を持つデータベースを生成するデータベース生成部と、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの互いの節点の相対的な位置関係を求め、求めたこの相対的な位置関係に基づいて、前記解析対象物へ応力が加わったときの当該互いの節点の変位に関する情報を設定する変位情報設定部と、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、前記重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの重複の度合いを求め、求めたこの重複の度合いに基づいて、当該重複した領域を持つ分割要素に対して剛性に関する情報を設定する剛性情報設定部と、
前記設定された変位に関する情報及び剛性に関する情報を取り入れて解析モデルを作成する解析モデル作成処理部と、
を備える解析モデル作成装置。 A first division processing unit that divides the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of first division elements having a regular shape;
A second division processing unit that divides an edge portion of the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of second division elements having an arbitrarily defined shape;
A database generation unit for generating a database having information indicating positions of at least nodes of the plurality of divided first and second divided elements;
While referring to the generated database, the relative positional relationship between the nodes of the first and second division elements having overlapping regions is obtained, and based on the obtained relative positional relationship, A displacement information setting unit configured to set information on the displacement of the mutual nodes when stress is applied to the analysis target;
While referring to the generated database, the degree of overlap between the first and second division elements having the overlapping area is obtained, and the division element having the overlapping area is determined based on the obtained degree of overlap. A rigidity information setting unit for setting information on rigidity,
An analysis model creation processing unit for creating an analysis model by incorporating information on the set displacement and information on rigidity; and
An analysis model creation device comprising:
請求項1記載の解析モデル作成装置。 The database generated by the database generation unit is a database that stores information for identifying a first divided element that includes a node of the second divided element among the plurality of divided first divided elements. including,
The analysis model creation device according to claim 1.
請求項1又は2記載の解析モデル作成装置。 The database generated by the database generation unit stores information for identifying a part of nodes selected according to a specified condition from among the nodes of each of the plurality of divided second divided elements. Including database,
The analysis model creation apparatus according to claim 1 or 2.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の解析モデル作成装置。 The database generated by the database generation unit includes a database in which information specifying a first divided element close to the second divided element among the plurality of divided first divided elements is stored. ,
The analysis model creation device according to any one of claims 1 to 3.
前記解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部を、任意に定めた形状を有する複数の第2の分割要素に分割する第2分割処理部と、
前記分割された複数の第1及び第2の分割要素の少なくとも節点の位置を示す情報を含むデータベースを生成するデータベース生成部と、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの互いの節点の相対的な位置関係を求め、求めたこの相対的な位置関係に基づいて、前記解析対象物へ応力が加わったときの当該互いの節点の変位に関する情報を設定する変位情報設定部と、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、前記重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの重複の度合いを求め、求めたこの重複の度合いに基づいて、当該重複した領域を持つ分割要素に対して剛性に関する情報を設定する剛性情報設定部と、
前記設定された変位に関する情報及び剛性に関する情報を取り入れて解析モデルを作成する解析モデル作成処理部、
としてコンピュータを機能させる解析モデル作成プログラム。 A first division processing unit that divides the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of first division elements having a regular shape;
A second division processing unit that divides an edge portion of the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of second division elements having an arbitrarily defined shape;
A database generation unit for generating a database including information indicating positions of at least nodes of the plurality of divided first and second divided elements;
While referring to the generated database, the relative positional relationship between the nodes of the first and second division elements having overlapping regions is obtained, and based on the obtained relative positional relationship, A displacement information setting unit configured to set information on the displacement of the mutual nodes when stress is applied to the analysis target;
While referring to the generated database, the degree of overlap between the first and second division elements having the overlapping area is obtained, and the division element having the overlapping area is determined based on the obtained degree of overlap. A rigidity information setting unit for setting information on rigidity,
An analysis model creation processing unit for creating an analysis model by taking in information on the set displacement and information on rigidity,
An analysis model creation program that allows a computer to function as a computer.
前記解析対象物の形状に対応する全領域のうちの縁部を、任意に定めた形状を有する複数の第2の分割要素に分割するステップと、
前記分割された複数の第1及び第2の分割要素の少なくとも節点の位置を示す情報を含むデータベースを生成するステップと、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの互いの節点の相対的な位置関係を求め、求めたこの相対的な位置関係に基づいて、前記解析対象物へ応力が加わったときの当該互いの節点の変位に関する情報を設定するステップと、
前記生成されたデータベースを参照しつつ、前記重複した領域を持つ第1及び第2の分割要素どうしの重複の度合いを求め、求めたこの重複の度合いに基づいて、当該重複した領域を持つ分割要素に対して剛性に関する情報を設定するステップと、
前記設定された変位に関する情報及び剛性に関する情報を取り入れて解析モデルを作成するステップと、
を有する解析モデル作成方法。 Dividing the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of first division elements having a regular shape;
Dividing an edge of the entire region corresponding to the shape of the analysis object into a plurality of second division elements having an arbitrarily defined shape;
Generating a database including information indicating positions of at least nodes of the plurality of divided first and second divided elements;
While referring to the generated database, the relative positional relationship between the nodes of the first and second division elements having overlapping regions is obtained, and based on the obtained relative positional relationship, Setting information on the displacement of the mutual nodes when stress is applied to the analysis object;
While referring to the generated database, the degree of overlap between the first and second division elements having the overlapping area is obtained, and the division element having the overlapping area is determined based on the obtained degree of overlap. Setting information on stiffness for
Taking in the information on the set displacement and information on the rigidity to create an analysis model;
An analysis model creation method having
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