JP2017182506A - Container performance evaluation device and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a container evaluation performance device and program capable of appropriately evaluating the performance of a container in accordance with a variety of conditions of the container.SOLUTION: The container performance evaluation device includes: a parameter acquisition unit for acquiring an outside air condition parameter for determining the condition of the outside air, a container condition parameter for determining the condition of the container, and a content condition parameter for determining the condition of the content to be accommodated in the container; a calculation unit for performing calculation using the parameters acquired by the parameter acquisition unit and a heat transfer model, on the basis of the boundary condition allowing the flow between the inside and outside of the container; and an evaluation result output unit for outputting the evaluation result related to the container performance, on the basis of the calculation result obtained by the calculation unit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、容器性能評価装置およびプログラムに関する。   The present invention relates to a container performance evaluation apparatus and a program.

断熱容器の種類、寸法、初期温度および配置と、断熱容器の周囲の外気温度と、該断熱容器に収納する内容物の種類、重量、初期温度および配置と、内容物の温度保持のための熱媒体の種類、重量および配置とに関するデータを入力し、入力されたデータに基づいて内容物の温度保持性能に関するデータを演算し出力するようにされた断熱容器の設計システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。   The type, dimensions, initial temperature and arrangement of the heat insulating container, the outside air temperature around the heat insulating container, the type, weight, initial temperature and arrangement of the contents stored in the heat insulating container, and heat for maintaining the temperature of the contents There is known a design system for an insulated container that inputs data related to the type, weight, and arrangement of a medium, and calculates and outputs data related to the temperature holding performance of contents based on the input data (for example, , See Patent Document 1).

特許第3835980号公報Japanese Patent No. 3835980

上記の特許文献1における断熱容器の設計システムは、二次元非定常の熱伝導をシミュレーションしているが、容器の内部と外界との間に流体の流れが無いとする閉鎖系の境界条件がモデルとなっている。このために、例えば一部の面が開口している容器などに対応して適切なシミュレーションを行うことが困難である。つまり、特許文献1では、多様な容器の条件に対応してシミュレーションを行うことが困難である。   Although the design system of the insulated container in the above-mentioned Patent Document 1 simulates two-dimensional unsteady heat conduction, the boundary condition of the closed system in which there is no fluid flow between the inside and the outside of the container is a model. It has become. For this reason, it is difficult to perform an appropriate simulation corresponding to, for example, a container having a partly open surface. That is, in Patent Document 1, it is difficult to perform a simulation corresponding to various container conditions.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、容器の性能評価にあたり、容器の条件の多様性に対応して適切に評価を行うことのできる容器評価性能装置およびプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a container evaluation performance device and a program capable of performing an appropriate evaluation corresponding to the variety of container conditions in evaluating the performance of the container. With the goal.

上述した課題を解決するために、本発明の一態様は、外気の条件を定める外気条件パラメータと、容器の条件を定める容器条件パラメータと、前記容器に容れられる内容物の条件を定める内容物条件パラメータとを取得するパラメータ取得部と、前記容器の内側と外側との間での流れを許容する境界条件のもとで、前記パラメータ取得部が取得したパラメータと、伝熱モデルとを用いて計算を行う計算部と、前記計算部による計算結果に基づいて前記容器の性能に関する評価結果を出力する評価結果出力部とを備える容器性能評価装置である。   In order to solve the above-described problems, one aspect of the present invention provides an outside air condition parameter that defines an outside air condition, a container condition parameter that defines a container condition, and a content condition that defines a condition of the contents contained in the container. A parameter acquisition unit that acquires parameters, and a parameter acquired by the parameter acquisition unit under a boundary condition that allows flow between the inside and the outside of the container, and a heat transfer model A container performance evaluation apparatus comprising: a calculation unit that performs the above and an evaluation result output unit that outputs an evaluation result related to the performance of the container based on a calculation result by the calculation unit.

また、本発明の一態様は、コンピュータを、外気の条件を定める外気条件パラメータと、容器の条件を定める容器条件パラメータと、前記容器に容れられる内容物の条件を定める内容物条件パラメータとを取得するパラメータ取得部、前記容器の内側と外側との間での流れを許容する境界条件のもとで、前記パラメータ取得部が取得したパラメータと、伝熱モデルとを用いて計算を行う計算部、前記計算部による計算結果に基づいて前記容器の性能に関する評価結果を出力する評価結果出力部として機能させるためのプログラムである。   Further, according to one embodiment of the present invention, the computer acquires an outside air condition parameter that defines an outside air condition, a container condition parameter that defines a container condition, and a content condition parameter that defines a condition of the contents contained in the container. A parameter acquisition unit, a calculation unit that performs calculation using the parameters acquired by the parameter acquisition unit and a heat transfer model under boundary conditions that allow flow between the inside and the outside of the container, It is a program for functioning as an evaluation result output part which outputs the evaluation result regarding the performance of the container based on the calculation result by the calculation part.

以上説明したように、本発明によれば、容器の性能評価にあたり、容器の条件の多様性に対応して適切に評価を行うことのできる容器評価性能装置およびプログラムを提供できるという効果が得られる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a container evaluation performance device and a program that can perform an appropriate evaluation corresponding to a variety of container conditions when evaluating the performance of a container. .

本実施形態における容器性能評価装置の機能構成例を示す図である。It is a figure which shows the function structural example of the container performance evaluation apparatus in this embodiment. 本実施形態における起動画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the starting screen in this embodiment. 本実施形態における容器数入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the container number input screen in this embodiment. 本実施形態における外気条件パラメータ入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external air condition parameter input screen in this embodiment. 本実施形態における容器条件パラメータ入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the container condition parameter input screen in this embodiment. 本実施形態における食材条件パラメータ入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the foodstuff condition parameter input screen in this embodiment. 本実施形態における冷媒条件パラメータ入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the refrigerant | coolant condition parameter input screen in this embodiment. 本実施形態における計算条件パラメータ入力画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the calculation condition parameter input screen in this embodiment. 本実施形態における出力データ選択画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the output data selection screen in this embodiment. 本実施形態における食材温度グラフの表示態様例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display mode of the foodstuff temperature graph in this embodiment. 本実施形態における温度変化グラフの表示態様例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display mode of the temperature change graph in this embodiment. 本実施形態における冷媒残量グラフの表示態様例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display mode of the refrigerant | coolant residual amount graph in this embodiment. 本実施形態における温度分布経時変化画像の表示態様例を示す図である。It is a figure which shows the example of a display mode of the temperature distribution time-change image in this embodiment. 閉鎖系の境界条件を説明する図である。It is a figure explaining the boundary conditions of a closed system. 本実施形態における開放系の境界条件を説明する図である。It is a figure explaining the boundary condition of the open system in this embodiment. 本実施形態における計算部が行う計算について説明する図である。It is a figure explaining the calculation which the calculation part in this embodiment performs. 本実施形態における外気条件パラメータに含まれるパラメータの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the parameter contained in the external air condition parameter in this embodiment. 本実施形態における容器条件パラメータに含まれるパラメータの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the parameter contained in the container condition parameter in this embodiment. 本実施形態における食材条件パラメータに含まれるパラメータの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the parameter contained in the foodstuff condition parameter in this embodiment. 本実施形態における冷媒条件パラメータに含まれるパラメータの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the parameter contained in the refrigerant | coolant condition parameter in this embodiment. 本実施形態における計算条件パラメータに含まれるパラメータの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the parameter contained in the calculation condition parameter in this embodiment. 本実施形態における容器性能評価装置が実行する処理手順例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of a process sequence which the container performance evaluation apparatus in this embodiment performs.

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態における容器性能評価装置100の機能構成例を示している。本実施形態の容器性能評価装置100は、例えば内容物の保温、保冷に利用される発泡スチロールなどにより形成された断熱性の容器の性能を評価する装置である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a functional configuration example of a container performance evaluation apparatus 100 in the present embodiment. The container performance evaluation apparatus 100 according to the present embodiment is an apparatus that evaluates the performance of a heat insulating container formed by, for example, foamed polystyrene used for keeping the contents warm or cold.

同図の容器性能評価装置100は、制御部101、記憶部102、入力デバイス部103および出力デバイス部104を備える。
制御部101は、本実施形態の容器性能評価に関する処理を実行する。制御部101は、パラメータ取得部111、計算部112および評価結果出力部113を備える。
パラメータ取得部111は、計算部112が実行する計算に利用するパラメータ(利用パラメータ)を取得する。パラメータ取得部111は、入力デバイス部103に対してユーザが行うパラメータの入力操作に応じてパラメータをパラメータデータベース記憶部121や利用パラメータ記憶部122へ入力することができる。また、パラメータ取得部111は、パラメータデータベース記憶部121が記憶するパラメータデータベースからパラメータを取得することができる。
計算部112は、容器の内側と外側との間での流れを許容する境界条件のもとで、パラメータ取得部111が取得したパラメータと、伝熱モデルとを用いて計算を行う。
評価結果出力部113は、計算部112による計算結果を利用して容器の性能に関する評価結果を出力する。計算部112による計算結果は、記憶部102の計算結果記憶部123に記憶される。
The container performance evaluation apparatus 100 in FIG. 1 includes a control unit 101, a storage unit 102, an input device unit 103, and an output device unit 104.
The control part 101 performs the process regarding the container performance evaluation of this embodiment. The control unit 101 includes a parameter acquisition unit 111, a calculation unit 112, and an evaluation result output unit 113.
The parameter acquisition unit 111 acquires parameters (use parameters) used for the calculation executed by the calculation unit 112. The parameter acquisition unit 111 can input parameters to the parameter database storage unit 121 and the usage parameter storage unit 122 in accordance with a parameter input operation performed by the user on the input device unit 103. The parameter acquisition unit 111 can acquire parameters from the parameter database stored in the parameter database storage unit 121.
The calculation unit 112 performs calculation using the parameters acquired by the parameter acquisition unit 111 and the heat transfer model under a boundary condition that allows the flow between the inside and the outside of the container.
The evaluation result output unit 113 outputs the evaluation result regarding the performance of the container using the calculation result by the calculation unit 112. The calculation result by the calculation unit 112 is stored in the calculation result storage unit 123 of the storage unit 102.

記憶部102は、制御部101が利用する情報を記憶する。同図の記憶部102は、パラメータデータベース記憶部121、利用パラメータ記憶部122、および計算結果記憶部123を備える。
パラメータデータベース記憶部121は、パラメータデータベースを記憶する。パラメータデータベースは、プリセットパラメータとユーザプリセットパラメータとをデータベースの形式で記憶する。プリセットパラメータは、演算部がシミュレーションを実行するのに利用するパラメータのうち、既知のパラメータや予め規定値が定められたパラメータである。ユーザセットパラメータは、演算部がシミュレーションを実行するのに利用するパラメータのうち、ユーザによって保存(登録)されたパラメータである。
利用パラメータ記憶部122は、パラメータ取得部111によって取得されたパラメータであって、計算部112がシミュレーションとしての計算を行うにあたって利用するパラメータが記憶される。
計算結果記憶部123は、計算部112が実行したシミュレーションとしての計算結果を記憶する。
The storage unit 102 stores information used by the control unit 101. The storage unit 102 shown in the figure includes a parameter database storage unit 121, a usage parameter storage unit 122, and a calculation result storage unit 123.
The parameter database storage unit 121 stores a parameter database. The parameter database stores preset parameters and user preset parameters in the form of a database. The preset parameter is a known parameter or a parameter for which a predetermined value is determined in advance among parameters used by the arithmetic unit to execute the simulation. The user set parameter is a parameter saved (registered) by the user among the parameters used by the calculation unit to execute the simulation.
The usage parameter storage unit 122 is a parameter acquired by the parameter acquisition unit 111 and stores parameters used when the calculation unit 112 performs a calculation as a simulation.
The calculation result storage unit 123 stores a calculation result as a simulation executed by the calculation unit 112.

入力デバイス部103は、ユーザが操作を行う入力デバイスを含む。入力デバイス部103に含まれる入力デバイスとしては、例えばマウス、キーボード、トラックパッド、タッチパネルなどを挙げることができる。   The input device unit 103 includes an input device that is operated by the user. Examples of the input device included in the input device unit 103 include a mouse, a keyboard, a trackpad, and a touch panel.

出力デバイス部104は、ユーザに情報を出力する出力デバイスを含む。出力デバイス部104に含まれる出力デバイスとしては、例えば画像を表示する表示部や、音を出力する音声出力部などを挙げることができる。   The output device unit 104 includes an output device that outputs information to the user. Examples of the output device included in the output device unit 104 include a display unit that displays an image and an audio output unit that outputs sound.

本実施形態の容器性能評価装置100は、容器性能評価機能に対応する容器性能評価アプリケーションがインストールされたパーソナルコンピュータである場合を例に挙げる。同図の制御部101の機能は、容器性能評価装置100が備えるCPU(Central Processing Unit)が容器性能評価アプリケーションのプログラムを実行することによって実現される。なお、容器性能評価装置100は、例えば専用の装置として構成されてもよい。   The container performance evaluation apparatus 100 according to the present embodiment is an example of a personal computer in which a container performance evaluation application corresponding to the container performance evaluation function is installed. The function of the control unit 101 in FIG. 5 is realized by a CPU (Central Processing Unit) provided in the container performance evaluation apparatus 100 executing a container performance evaluation application program. The container performance evaluation apparatus 100 may be configured as a dedicated apparatus, for example.

図2〜図13を参照して、本実施形態の容器性能評価装置100の使用例について説明する。
ユーザが容器性能評価を行おうとする場合、ユーザは、入力デバイス部103に対する操作によって容器性能評価アプリケーションを起動させる。容器性能評価アプリケーションが起動されたことに応じて、出力デバイス部104の表示部には、例えば図2に示される起動画面が表示される。
同図の起動画面においては、容器性能評価のモードとして、「簡易モード」と「詳細モード」とのうちのいずれかを選択するボタンが配置されている。「詳細モード」は、複数の容器を対象として容器性能のシミュレーションを行うモードであり、「簡易モード」は、単一の容器を対象として容器性能のシミュレーションを行うように簡易化されたモードである。
With reference to FIGS. 2-13, the usage example of the container performance evaluation apparatus 100 of this embodiment is demonstrated.
When the user intends to perform container performance evaluation, the user activates the container performance evaluation application through an operation on the input device unit 103. In response to the activation of the container performance evaluation application, for example, an activation screen shown in FIG. 2 is displayed on the display unit of the output device unit 104.
In the startup screen shown in the figure, a button for selecting either “simple mode” or “detailed mode” is arranged as a container performance evaluation mode. “Detailed mode” is a mode in which the container performance is simulated for a plurality of containers, and “Simple mode” is a simplified mode in which the container performance is simulated for a single container. .

また、同図の起動画面においては「マスター」ボタンと、「開始」ボタンとが配置されている。
「マスター」ボタンに対する操作が行われると、これまでに実行されたシミュレーションについての一覧を示すシミュレーション履歴一覧画面の表示に移行する。シミュレーション履歴一覧画面に対する操作によって、過去に実行されたシミュレーションについて、例えば一部のパラメータを変更のうえで再計算を行わせたり、今回のシミュレーションに使用する条件(パラメータ)を引用したりすることができる。
一方、「マスター」ボタンに対する操作が行われることなく「開始」ボタンが操作された場合には、今回のシミュレーションに使用するパラメータを入力するパラメータ入力画面に遷移する。このように、「開始」ボタンの操作に応じてパラメータ入力画面に遷移した場合、過去のシミュレーションの実行結果からパラメータを引用することなく、全ての操作入力パラメータをユーザが入力することになる。
In addition, in the startup screen of the figure, a “master” button and a “start” button are arranged.
When an operation on the “master” button is performed, the display shifts to a display of a simulation history list screen showing a list of simulations executed so far. By operating the simulation history list screen, it is possible to recalculate, for example, change some parameters for a simulation executed in the past, or to quote conditions (parameters) used for this simulation. it can.
On the other hand, when the “Start” button is operated without performing the operation on the “Master” button, the screen shifts to a parameter input screen for inputting parameters used for the current simulation. In this way, when transitioning to the parameter input screen in accordance with the operation of the “start” button, the user inputs all operation input parameters without quoting the parameters from the past simulation execution results.

図3は、パラメータ入力画面として、容器数としてのパラメータを入力する操作が行われる容器数入力画面の一例を示している。容器数入力画面は、図2の起動画面において「詳細モード」が選択された場合に表示される。
ユーザは、容器数を入力する入力ボックスに対してシミュレーションの対象となる容器の数に対応する数値を入力する操作を行ったうえで、「決定」ボタンに対する操作を行う。このような操作により、容器数としてのパラメータが入力される。
FIG. 3 shows an example of a container number input screen on which an operation for inputting a parameter as the number of containers is performed as the parameter input screen. The container number input screen is displayed when “detailed mode” is selected on the startup screen of FIG. 2.
The user performs an operation on the “OK” button after performing an operation of inputting a numerical value corresponding to the number of containers to be simulated into an input box for inputting the number of containers. By such an operation, a parameter as the number of containers is input.

図4は、「簡易モード」と「詳細モード」とで共通となるパラメータを入力する操作が行われるパラメータ入力画面の一例を示している。
同図のパラメータ入力画面においては、「外気」タブ、「容器」タブ、「食材」タブ、「冷媒」タブおよび「計算」タブの5つのタブが配置されている。
FIG. 4 shows an example of a parameter input screen on which an operation for inputting parameters common to the “simple mode” and the “detail mode” is performed.
In the parameter input screen shown in the figure, there are five tabs: an “outside air” tab, a “container” tab, a “foodstuff” tab, a “refrigerant” tab, and a “calculation” tab.

「外気」タブは、外気条件パラメータ入力画面に対応するタブである。外気条件パラメータ入力画面は、外気条件パラメータを入力する操作が行われる画面である。外気条件パラメータは、外気に関する条件を定めるパラメータである。「外気」タブに対する操作が行われると、パラメータ入力画面として、外気条件パラメータ入力画面が表示される。
「容器」タブは、容器条件パラメータ入力画面に対応するタブである。容器条件パラメータ入力画面は、容器条件パラメータを入力する操作が行われる画面である。容器条件パラメータは、1つの容器に関する条件を定めるパラメータである。「容器」タブに対する操作が行われると、パラメータ入力画面として、容器条件パラメータ入力画面が表示される。
「食材」タブは、食材条件パラメータ入力画面に対応するタブである。食材条件パラメータ入力画面は、食材条件パラメータを入力する操作が行われる画面である。食材条件パラメータは、容器に容れられる内容物として保冷対象(温度保持対象)となる食材(温度保持対象物の一例)に関する条件を定めるパラメータである。なお、本実施形態においては食材を保冷対象としているが、保冷対象となる内容物は、食材以外であってもよい。「食材」タブに対する操作が行われると、パラメータ入力画面として、食材条件パラメータ入力画面が表示される。
「冷媒」タブは、冷媒条件パラメータ入力画面に対応するタブである。冷媒条件パラメータ入力画面は、冷媒条件パラメータを入力する操作が行われる画面である。冷媒条件パラメータは、容器に容れられる内容物として、保冷対象を保冷する(温度保持対象の温度変化を抑制する)作用を有する物質である冷媒(温度保持媒体の一例)に関する条件を定めるパラメータである。なお、冷媒としては、例えば固体二酸化炭素、氷、保冷剤をはじめさらには各種の寒剤などを挙げることができる。「冷媒」タブに対する操作が行われると、パラメータ入力画面として、冷媒条件パラメータ入力画面が表示される。
「計算」タブは、計算条件パラメータ入力画面に対応するタブである。計算条件パラメータ入力画面は、計算条件パラメータを入力する操作が行われる画面である。計算条件パラメータは、シミュレーションにあたっての計算条件を規定するパラメータである。「計算」タブに対する操作が行われると、パラメータ入力画面として、計算条件パラメータ入力画面が表示される。
The “outside air” tab is a tab corresponding to the outside air condition parameter input screen. The outside air condition parameter input screen is a screen on which an operation for inputting outside air condition parameters is performed. The outside air condition parameter is a parameter that defines a condition related to outside air. When an operation on the “outside air” tab is performed, an outside air condition parameter input screen is displayed as a parameter input screen.
The “container” tab is a tab corresponding to the container condition parameter input screen. The container condition parameter input screen is a screen on which an operation for inputting container condition parameters is performed. The container condition parameter is a parameter that defines a condition for one container. When an operation on the “container” tab is performed, a container condition parameter input screen is displayed as a parameter input screen.
The “food” tab is a tab corresponding to the food condition parameter input screen. The ingredient condition parameter input screen is a screen on which an operation for inputting the ingredient condition parameter is performed. The food material condition parameter is a parameter that defines a condition relating to a food material (an example of a temperature holding object) that is to be kept cold (a temperature holding object) as the contents contained in the container. In addition, although foodstuff is made into cold preservation object in this embodiment, the content used as cold insulation object may be other than foodstuff. When an operation is performed on the “food” tab, a food material condition parameter input screen is displayed as a parameter input screen.
The “refrigerant” tab is a tab corresponding to the refrigerant condition parameter input screen. The refrigerant condition parameter input screen is a screen on which an operation for inputting a refrigerant condition parameter is performed. The refrigerant condition parameter is a parameter that defines a condition relating to a refrigerant (an example of a temperature holding medium) that is a substance having an action of keeping a cold holding object (suppressing a temperature change of the temperature holding object) as contents contained in the container. . Examples of the refrigerant include solid carbon dioxide, ice, and a cryogen, and various other cryogens. When an operation is performed on the “refrigerant” tab, a refrigerant condition parameter input screen is displayed as a parameter input screen.
The “Calculation” tab is a tab corresponding to the calculation condition parameter input screen. The calculation condition parameter input screen is a screen on which an operation for inputting a calculation condition parameter is performed. The calculation condition parameter is a parameter that defines a calculation condition for the simulation. When an operation is performed on the “Calculation” tab, a calculation condition parameter input screen is displayed as a parameter input screen.

同図のパラメータ入力画面は、「外気」タブが操作されたことに応じて、外気条件パラメータ入力画面が表示された状態を示している。
外気条件パラメータ入力画面における左側には、時間経過に応じた外気温を入力する時間対応外気温入力エリアAR1が配置されている。また、外気条件パラメータ入力画面における右側には、空気の温度伝導率などの項目をはじめとする空気特性に関するパラメータを入力する項目が配置された空気特性入力エリアAR2が配置されている。ユーザは、これらのエリアに対して、パラメータとしての値を入力する操作を行う。なお、空気特性入力エリアAR2にて入力項目が設けられるパラメータの全てまたは一部について、パラメータデータベース記憶部121に記憶されているプリセットパラメータまたはユーザプリセットパラメータを呼び出して入力することもできる。
The parameter input screen shown in the figure shows a state in which the outside air condition parameter input screen is displayed in response to the operation of the “outside air” tab.
On the left side of the outside air condition parameter input screen, a time corresponding outside air temperature input area AR1 for inputting outside air temperature according to the passage of time is arranged. Further, on the right side of the outside air condition parameter input screen, an air characteristic input area AR2 in which items for inputting parameters relating to air characteristics including items such as air temperature conductivity is arranged. The user performs an operation of inputting values as parameters for these areas. It should be noted that preset parameters or user preset parameters stored in the parameter database storage unit 121 can be called and input for all or a part of parameters provided with input items in the air characteristic input area AR2.

図5は、パラメータ入力画面において「容器」タブが操作されたことに応じて、容器条件パラメータ入力画面が表示された状態を示している。
容器条件パラメータ入力画面は、「詳細モード」が設定されている場合には、容器数入力画面(図3)に対する操作により入力された容器数に応じた数のページが用意される。同図においては、「容器No.」に対応して「1」と番号が表示されており、1つ目の容器についての容器条件パラメータ入力画面であることが示されている。設定された容器数が複数である場合、例えば「容器No.」に対応する番号に対する操作によって、他の2つ目以降の容器の容器条件パラメータ入力画面の表示に切り替えることができる。
同図の容器条件パラメータ入力画面においては、容器の「分類」の選択(分類を検索可能)を行うことができる。また、容器条件パラメータ入力画面に入力したパラメータのセットを、「容器名」を入力のうえで「登録」ボタンを操作することで、容器についてのプリセットのパラメータとしてパラメータデータベース記憶部121に記憶させておくことができる。
また、同図の容器条件パラメータ入力画面においては、内容物として食材と冷媒の各数の入力が行われる。
また、容器条件パラメータ入力画面においては、容器特性パラメータ入力エリアAR11が配置されている。容器特性パラメータ入力エリアAR11は、容器の寸法(「横(X軸)」、「高さ(Z軸)」)を二次元で規定する項目などをはじめとする容器特性パラメータの入力が行われるエリアである。
また、容器条件パラメータ入力画面においては、容器開放設定エリアAR12が配置されている。容器開放設定エリアAR12は、容器の壁面(側壁、天面、底面)において開放(即ち、開口の形成)を設定するか否か、また、開放を設定する場合には、容器における開放の位置、サイズを指定する操作が行われるエリアである。なお、容器開放設定エリアAR12に対する操作は、「詳細モード」が設定された場合において有効であり、「簡易モード」では行えないようにされている。「簡易モード」での容器条件パラメータ入力画面においては、容器開放設定エリアAR12は、表示されない、あるいは表示されていても例えばグレーアウトなどの表示によって操作が不可である。
なお、容器特性パラメータ入力エリアAR11と容器開放設定エリアAR12にて入力項目が設けられるパラメータの全てまたは一部について、パラメータデータベース記憶部121に記憶されているプリセットパラメータまたはユーザプリセットパラメータを呼び出して入力することもできる。
FIG. 5 shows a state where the container condition parameter input screen is displayed in response to the operation of the “container” tab on the parameter input screen.
When the “detail mode” is set on the container condition parameter input screen, a number of pages corresponding to the number of containers input by the operation on the container number input screen (FIG. 3) are prepared. In the drawing, “1” and a number are displayed corresponding to “container No.”, which indicates a container condition parameter input screen for the first container. When the set number of containers is plural, for example, an operation for the number corresponding to “container No.” can be switched to the display of the container condition parameter input screen for the other second and subsequent containers.
In the container condition parameter input screen shown in the figure, the “classification” of the container can be selected (classification can be searched). In addition, by inputting the “container name” and operating the “registration” button, the parameter set input on the container condition parameter input screen is stored in the parameter database storage unit 121 as a preset parameter for the container. I can leave.
In addition, in the container condition parameter input screen of the same figure, the numbers of food and refrigerant are input as contents.
In the container condition parameter input screen, a container characteristic parameter input area AR11 is arranged. The container characteristic parameter input area AR11 is an area for inputting container characteristic parameters including items for defining the dimensions of the container ("horizontal (X axis)", "height (Z axis)") in two dimensions. It is.
In the container condition parameter input screen, a container opening setting area AR12 is arranged. The container opening setting area AR12 determines whether or not to set an opening (that is, formation of an opening) on the wall surface (side wall, top surface, and bottom surface) of the container. This is the area where the operation to specify the size is performed. The operation for the container opening setting area AR12 is effective when the “detail mode” is set, and cannot be performed in the “simple mode”. In the container condition parameter input screen in the “simple mode”, the container opening setting area AR12 is not displayed, or even if it is displayed, the operation cannot be performed by displaying, for example, grayout.
It should be noted that the preset parameters or user preset parameters stored in the parameter database storage unit 121 are called and input for all or a part of the parameters for which input items are provided in the container characteristic parameter input area AR11 and the container opening setting area AR12. You can also

図6は、パラメータ入力画面において「食材」タブが操作されたことに応じて、食材条件パラメータ入力画面が表示された状態を示している。
食材条件パラメータ入力画面は、1つの容器に対応して、容器条件パラメータ入力画面にて入力された食材数(図5)に応じた数のページが用意される。同図においては、「食材No.」が示されている。本実施形態においては、シミュレーション対象として1以上の容器が設定され、さらに各容器に容れられる食材が設定される。「食材No.」は、このように設定される全ての食材に付される通し番号を示す。同図では、「食材No.」に対応して「1」との番号が表示されていることで、全ての食材における1つ目の食材についての食材条件パラメータ入力画面であることが示されている。例えば「食材No.」に対応する番号に対する操作によって、他の2つ目以降の食材の食材条件パラメータ入力画面の表示に切り替えることができる。また、「容器」に対応して「容器A」と表示されており、容器Aに容れられる食材であることが示されている。
同図の食材条件パラメータ入力画面においては、容器の「食材」の選択(分類を検索可能)を行うことができる。また、食材条件パラメータ入力画面に入力したパラメータのセットを、「食材名」を入力のうえで「登録」ボタンを操作することで、食材についてのプリセットのパラメータとしてパラメータデータベース記憶部121に記憶させておくことができる。
また、食材条件パラメータ入力画面においては、食材特性パラメータ入力エリアAR21が配置されている。食材特性パラメータ入力エリアAR21は、食材の初期温度、温度伝導率、熱伝導率、比熱、密度等の食材特性を入力する操作が行われるエリアである。
また、食材条件パラメータ入力画面においては、食材の形状をパラメータとして規定する操作が行われる食材形状パラメータ入力エリアAR22が配置されている。
なお、食材特性パラメータ入力エリアAR21にて入力項目が設けられるパラメータの全てまたは一部について、パラメータデータベース記憶部121に記憶されているプリセットパラメータまたはユーザプリセットパラメータを呼び出して入力することもできる。この点については、食材形状パラメータ入力エリアAR22に関しても同様である。
また、食材条件パラメータ入力画面においては、容器における食材の設置位置を指定する操作が行われる入力ボックスが配置されている。ここでは、パラメータとして横方向と高さ方向とによる二次元領域における食材の位置を規定するようにされている。
食材の設置位置が入力されたうえで、食材条件パラメータ入力画面に配置される「配置図確認」ボタンに対する操作が行われると、入力された設置位置が反映されるようにして、容器において食材が設置された状態の画像が表示される。ユーザは、表示された画像を見ることで、容器における食材の設置位置が想定通りであるか確認できる。
FIG. 6 shows a state where the food condition parameter input screen is displayed in response to the operation of the “food” tab on the parameter input screen.
In the food material condition parameter input screen, pages corresponding to the number of food materials (FIG. 5) input on the container condition parameter input screen are prepared corresponding to one container. In the same figure, “Food No.” is shown. In the present embodiment, one or more containers are set as simulation targets, and foods contained in each container are set. “Food No.” indicates a serial number assigned to all the ingredients set in this way. In the same figure, the number “1” is displayed corresponding to “Food No.”, which indicates that it is an ingredient condition parameter input screen for the first ingredient in all ingredients. Yes. For example, the operation for the number corresponding to “Food No.” can be switched to the display of the food condition parameter input screen for the second and subsequent foods. Further, “container A” is displayed corresponding to “container”, which indicates that the food is contained in container A.
In the food condition parameter input screen shown in the figure, the “food” of the container can be selected (classification can be searched). Also, the parameter set input on the ingredient condition parameter input screen is stored in the parameter database storage unit 121 as a preset parameter for the ingredient by operating the “registration” button after inputting the “food ingredient name”. I can leave.
In addition, in the ingredient condition parameter input screen, an ingredient characteristic parameter input area AR21 is arranged. The food material characteristic parameter input area AR21 is an area in which operations for inputting food material characteristics such as initial temperature, temperature conductivity, thermal conductivity, specific heat, density and the like of the food are performed.
In addition, on the ingredient condition parameter input screen, an ingredient shape parameter input area AR22 in which an operation for defining the shape of the ingredient as a parameter is performed is arranged.
It should be noted that preset parameters or user preset parameters stored in the parameter database storage unit 121 can be called and input for all or a part of the parameters provided with the input items in the food material characteristic parameter input area AR21. The same applies to the food material shape parameter input area AR22.
In addition, on the food condition parameter input screen, an input box for performing an operation for designating an installation position of the food in the container is arranged. Here, the position of the foodstuff in the two-dimensional area | region by a horizontal direction and a height direction is prescribed | regulated as a parameter.
After the installation position of the ingredients has been entered, if the operation for the “Confirm layout” button placed on the ingredient condition parameter input screen is performed, the entered installation position will be reflected and the ingredients will be placed in the container. An image of the installed state is displayed. By viewing the displayed image, the user can confirm whether the installation position of the food in the container is as expected.

図7は、パラメータ入力画面において「冷媒」タブが操作されたことに応じて、冷媒条件パラメータ入力画面が表示された状態を示している。
冷媒条件パラメータ入力画面は、1つの容器に対応して、容器条件パラメータ入力画面にて入力された冷媒数(図5)に応じた数のページが用意される。同図においては、「冷媒No.」が示されている。本実施形態においては、シミュレーション対象として1以上の容器が設定され、さらに各容器に容れられる冷媒が設定される。「冷媒No.」は、このように設定される全ての冷媒に付される通し番号を示す。同図では、「冷媒No.」に対応して「1」との番号が表示されていることで、全ての食材における1つ目の冷媒についての冷媒条件パラメータ入力画面であることが示されている。例えば「冷媒No.」に対応する番号に対する操作によって、他の2つ目以降の冷媒の冷媒条件パラメータ入力画面の表示に切り替えることができる。また、「容器」に対応して「容器A」と表示されており、容器Aに容れられる冷媒であることが示されている。
同図の冷媒条件パラメータ入力画面においては、容器の「冷媒」の選択(分類を検索可能)を行うことができる。また、冷媒条件パラメータ入力画面に入力したパラメータのセットを、「冷媒名」を入力のうえで「登録」ボタンを操作することで、冷媒についてのプリセットのパラメータとしてパラメータデータベース記憶部121に記憶させておくことができる。
また、冷媒条件パラメータ入力画面においては、冷媒特性パラメータ入力エリアAR31が配置されている。冷媒特性パラメータ入力エリアAR31は、冷媒の初期温度、重量、温度伝導率、熱伝導率、比熱、密度、融解潜熱、融解温度等の冷媒特性を入力する操作が行われるエリアである。
また、冷媒条件パラメータ入力画面においては、冷媒の形状をパラメータとして規定する操作が行われる冷媒形状パラメータ入力エリアAR32が配置されている。
なお、冷媒特性パラメータ入力エリアAR31にて入力項目が設けられるパラメータの全てまたは一部について、パラメータデータベース記憶部121に記憶されているプリセットパラメータまたはユーザプリセットパラメータを呼び出して入力することもできる。この点については、冷媒形状パラメータ入力エリアAR32に関しても同様である。
また、冷媒条件パラメータ入力画面においては、容器における冷媒の設置位置をパラメータとして横方向と高さ方向との二次元で規定する操作が行われる入力ボックスが配置されている。冷媒の設置位置を入力のうえで、冷媒条件パラメータ入力画面に配置される「配置図確認」ボタンに対する操作が行われると、入力された設置位置が反映されるようにして、容器において冷媒が設置された状態の画像が表示される。ユーザは、表示された画像を見ることで、容器における冷媒の設置位置が想定通りであるか確認できる。
FIG. 7 shows a state where the refrigerant condition parameter input screen is displayed in response to the operation of the “refrigerant” tab on the parameter input screen.
In the refrigerant condition parameter input screen, pages corresponding to the number of refrigerants (FIG. 5) input on the container condition parameter input screen are prepared corresponding to one container. In the figure, “refrigerant No.” is shown. In the present embodiment, one or more containers are set as simulation targets, and the refrigerant contained in each container is set. “Refrigerant No.” indicates a serial number assigned to all the refrigerants set in this way. In the figure, the number “1” corresponding to “refrigerant No.” is displayed, which indicates that the refrigerant condition parameter input screen for the first refrigerant in all the ingredients is displayed. Yes. For example, the operation for the number corresponding to “refrigerant No.” can be switched to the display of the refrigerant condition parameter input screen for the second and subsequent refrigerants. Further, “container A” is displayed corresponding to “container”, which indicates that the refrigerant is contained in container A.
In the refrigerant condition parameter input screen shown in the figure, the “refrigerant” of the container can be selected (classification can be searched). Also, the parameter set input on the refrigerant condition parameter input screen is stored in the parameter database storage unit 121 as a preset parameter for the refrigerant by operating the “Register” button after inputting the “refrigerant name”. I can leave.
In the refrigerant condition parameter input screen, a refrigerant characteristic parameter input area AR31 is arranged. The refrigerant characteristic parameter input area AR31 is an area where operations for inputting refrigerant characteristics such as the initial temperature, weight, temperature conductivity, thermal conductivity, specific heat, density, latent heat of fusion, and melting temperature of the refrigerant are performed.
In the refrigerant condition parameter input screen, a refrigerant shape parameter input area AR32 in which an operation for defining the shape of the refrigerant as a parameter is performed.
It should be noted that preset parameters or user preset parameters stored in the parameter database storage unit 121 can be called and input for all or a part of the parameters for which input items are provided in the refrigerant characteristic parameter input area AR31. This also applies to the refrigerant shape parameter input area AR32.
In the refrigerant condition parameter input screen, an input box is provided in which an operation for defining in two dimensions in the horizontal direction and the height direction is performed using the refrigerant installation position in the container as a parameter. After entering the refrigerant installation position, when the operation for the “Confirm layout” button on the refrigerant condition parameter input screen is performed, the refrigerant is installed in the container so that the input installation position is reflected. An image in the selected state is displayed. The user can confirm whether the installation position of the refrigerant in the container is as expected by looking at the displayed image.

図8は、パラメータ入力画面において「計算」タブが操作されたことに応じて、計算条件パラメータ入力画面が表示された状態を示している。
計算条件パラメータ入力画面においては、今回のシミュレーションについての名称を「解析名」として入力する操作を行うことができる。
また、計算条件パラメータ入力画面においては、計算条件として、時間ステップ幅(計算ステップ)、計算回数、計算実時間、温度分布出力の頻度を入力する操作を行うことができる。
また、計算条件パラメータ入力画面においては、「自然対流の扱い」(自然対流伝熱モデル)について「考慮しない」、「対流熱伝導率を使用」、「流れ場を解く」のいずれかのうちから選択することができる。
FIG. 8 shows a state where the calculation condition parameter input screen is displayed in response to the operation of the “calculation” tab on the parameter input screen.
On the calculation condition parameter input screen, an operation for inputting the name of the current simulation as an “analysis name” can be performed.
In the calculation condition parameter input screen, an operation for inputting a time step width (calculation step), the number of calculations, a calculation actual time, and a frequency of temperature distribution output can be performed as calculation conditions.
In addition, on the calculation parameter input screen, “Handling of natural convection” (natural convection heat transfer model) can be selected from among “Do not consider”, “Use convective thermal conductivity”, or “Solve flow field”. You can choose.

また、計算条件パラメータ入力画面においては、「データ保存」ボタン、「配置図表示」ボタン、「メッシュ分割」ボタン、「解析実行」ボタンが配置されている。
「データ保存」ボタンが操作された場合、これまでのパラメータ入力画面に対する操作によって入力されたパラメータのセットが、入力された「解析名」と対応付けられて保存される。
「配置図表示」ボタンが操作された場合、これまでの容器と内容物の数、設置位置などの設定に応じた配置図が表示される。
「メッシュ分割」ボタンが操作された場合には、シミュレーション対象の領域についてのメッシュ分割の設定をユーザの操作に応じて変更するメッシュ設定画面が表示される。
「解析実行」ボタンが操作された場合、これまでのパラメータ入力画面に対する操作によって入力されたパラメータを利用した容器評価としてのシミュレーション(計算)が実行される。
Further, on the calculation condition parameter input screen, a “data save” button, a “placement diagram display” button, a “mesh division” button, and an “analysis execution” button are arranged.
When the “save data” button is operated, the set of parameters input by the operation on the parameter input screen so far is stored in association with the input “analysis name”.
When the “display layout diagram” button is operated, a layout map corresponding to the setting of the number of containers and contents, the installation position, etc. is displayed.
When the “mesh division” button is operated, a mesh setting screen for changing the mesh division setting for the simulation target region in accordance with the user's operation is displayed.
When the “analysis execution” button is operated, a simulation (calculation) is performed as a container evaluation using the parameters input by the operations on the parameter input screens so far.

シミュレーションが終了すると、出力データ選択画面が表示される。出力データ選択画面はシミュレーションによる評価結果(出力データ)としていずれを出力するのかをユーザが選択する操作が行われる画面である。
図9は、出力データ選択画面の一例を示している。同図の出力データ選択画面においては、「食材温度グラフ」ボタン、「温度変化グラフ」ボタン、「冷媒残量グラフ」ボタンおよび「温度分布経時変化」ボタンおよび「終了」ボタンが配置されている。
ユーザにより「食材温度グラフ」ボタンが操作された場合、食材温度グラフが表示される。図10は、表示される食材温度グラフの一例を示している。同図の食材温度グラフは、「アイス」との名称が設定された食材についての時間経過に応じた温度の変化をグラフにより示している。
また、ユーザにより「温度変化グラフ」ボタンが操作された場合、温度変化グラフが表示される。図11は、表示される温度変化グラフの一例を示している。同図の温度変化グラフは、外気温とともに、容器に容れられた「蓄冷材A」との名称が設定された冷媒についての時間経過に応じた温度の変化をグラフにより示している。
また、ユーザにより「冷媒残量グラフ」ボタンが操作された場合、冷媒残量グラフが表示される。図12は、冷媒残量グラフの一例を示している。同図の冷媒残量グラフは、容器に容れられた「蓄冷材A」との名称が設定された冷媒についての、時間経過に応じた冷媒の残量の変化をグラフにより示している。同図の冷媒残量グラフの場合、冷媒の残量については、冷媒の質量として表されている。
また、「温度分布経時変化」ボタンが操作された場合、容器と容器内部における温度分布の時間経過に応じた変化を表す温度分布経時変化画像が表示される。図13は、温度分布経時変化画像の一例を示している。同図の温度分布経時変化画像は、計算の対象となったシミュレーション時間における或る一時刻の温度分布が示されている。実際の表示においては、時間経過に応じて温度分布が変化する動画、あるいはタイムラプス画像として表示される。
When the simulation is finished, an output data selection screen is displayed. The output data selection screen is a screen on which the user performs an operation to select which is output as an evaluation result (output data) by simulation.
FIG. 9 shows an example of the output data selection screen. In the output data selection screen of FIG. 6, a “food temperature graph” button, a “temperature change graph” button, a “refrigerant remaining amount graph” button, a “temperature distribution change with time” button, and an “end” button are arranged.
When the “food temperature graph” button is operated by the user, a food temperature graph is displayed. FIG. 10 shows an example of the displayed ingredient temperature graph. The food temperature graph of the figure shows the change in temperature over time for the food with the name “ice” set.
Further, when the “temperature change graph” button is operated by the user, a temperature change graph is displayed. FIG. 11 shows an example of the displayed temperature change graph. The temperature change graph of the figure shows the change in temperature according to the passage of time for the refrigerant with the name “cold storage material A” contained in the container, along with the outside air temperature.
When the “refrigerant remaining amount graph” button is operated by the user, a refrigerant remaining amount graph is displayed. FIG. 12 shows an example of the refrigerant remaining amount graph. The refrigerant remaining amount graph of the figure shows the change in the remaining amount of the refrigerant as time elapses with respect to the refrigerant having the name “cold storage material A” contained in the container. In the case of the refrigerant remaining amount graph shown in the figure, the remaining amount of the refrigerant is expressed as the mass of the refrigerant.
Further, when the “temperature distribution change with time” button is operated, a temperature distribution change image showing the change of the temperature distribution with time in the container and the inside of the container is displayed. FIG. 13 shows an example of a temperature distribution temporal change image. The temperature distribution temporal change image in the figure shows the temperature distribution at a certain time in the simulation time that is the object of calculation. In actual display, it is displayed as a moving image whose temperature distribution changes with time or a time-lapse image.

続いて、本実施形態の容器性能評価装置100が容器性能の評価(シミュレーション)のために行う計算について説明する。
まず、本実施形態における境界条件の設定について説明する。容器性能のシミュレーションにあたって境界条件を設定するにあたっての1つの手法は、容器に対応する全方位の境界で流体の流れが無いとする閉鎖系とすることである。
Subsequently, calculation performed by the container performance evaluation apparatus 100 of the present embodiment for evaluation (simulation) of container performance will be described.
First, setting of boundary conditions in the present embodiment will be described. One method for setting boundary conditions in the simulation of container performance is to use a closed system in which there is no fluid flow at the omnidirectional boundary corresponding to the container.

図14は、上記のような閉鎖系の境界条件を表している。同図においては、容器200Aが直方体である例を示している。同図においては、容器200Aに対応して縦方向と横方向とにおける二次元の空間が表されている。
同図において、xは横方向における座標、yは縦方向における座標、uは横方向における流速を示し、vは縦方向における流速を示す。また、ψは流れ関数を示し、Tは温度を示す。
このように、閉鎖系の境界条件のもとでは、容器200Aの側面、上面、下面の全方位において、流れ関数ψについては「0」(ψ=0)で、温度Tについては一定(T=const.)として定められる。
FIG. 14 shows the boundary condition of the closed system as described above. In the figure, an example in which the container 200A is a rectangular parallelepiped is shown. In the figure, a two-dimensional space in the vertical direction and the horizontal direction is shown corresponding to the container 200A.
In the figure, x is a coordinate in the horizontal direction, y is a coordinate in the vertical direction, u is a flow velocity in the horizontal direction, and v is a flow velocity in the vertical direction. Further, ψ represents a flow function, and T represents temperature.
Thus, under the boundary conditions of the closed system, the flow function ψ is “0” (ψ = 0) and the temperature T is constant (T == T) in all directions of the side surface, the upper surface, and the lower surface of the container 200A. const.).

上記のような閉鎖系の境界条件では、例えば蓋などが為されて密閉された状態の容器については、境界条件の設定と実際の状態とが近似しているので適切なシミュレーション結果を期待できる。しかしながら、例えば蓋が為されていないために容器の面の一部が開放されている容器、あるいはトレーなどのように蓋がないような形状の容器が存在する。このような容器については、上記のような閉鎖系では、適切なシミュレーション結果を得ることが難しい。   With the closed boundary conditions as described above, for example, for a container that is sealed with a lid or the like, the setting of the boundary conditions and the actual state are approximated, so that an appropriate simulation result can be expected. However, for example, there is a container having a part of the surface of the container that is not opened because it is not covered, or a container that does not have a cover such as a tray. For such a container, it is difficult to obtain an appropriate simulation result in the closed system as described above.

そこで、本実施形態においては、容器に対応する空間と外界との境界における流体の流れを許容し、容器を含む外界までを系とする開放系の境界条件を設定する。
図15は、上記のような開放系の境界状態を表している。本実施形態における開放系の境界条件は、蓋の無い状態の開口を有する容器と、密閉された容器とのいずれにも対応してシミュレーションが可能であることから、同図においては、密閉された容器200Aと、上面に開口を有する容器200Bとを示している。なお、以下の説明において容器200Aと容器200Bとで特に区別しない場合には、容器200と記載する。
Therefore, in the present embodiment, a fluid flow at the boundary between the space corresponding to the container and the outside world is allowed, and an open system boundary condition is set up to the outside world including the container.
FIG. 15 shows the boundary state of the open system as described above. The boundary condition of the open system in the present embodiment can be simulated in correspondence with both a container having an opening without a lid and a sealed container. A container 200A and a container 200B having an opening on the upper surface are shown. In the following description, the container 200A and the container 200B are referred to as the container 200 unless otherwise distinguished.

本実施形態では、容器200に対応する二次元空間において、左右の各側面に対応する境界について外界との間の流体の流れを許容するように境界条件を設定する。本実施形態においては、このような境界条件の設定にあたり、流れ関数ψにNeumann条件を設定するようにした。この場合、流れ関数ψと温度Tについて、以下の式1の関係を有するように定められる。   In the present embodiment, in the two-dimensional space corresponding to the container 200, the boundary condition is set so as to allow the flow of fluid between the boundary and the outside corresponding to the left and right side surfaces. In the present embodiment, the Neumann condition is set for the flow function ψ in setting such a boundary condition. In this case, the flow function ψ and the temperature T are determined so as to have the relationship of the following formula 1.

また、本実施形態では、容器200に対応する二次元空間において、上面に対応する境界について外界との間の流体の流れを許容する境界条件となるように流れ関数ψにNeumann条件を設定する。この場合、流れ関数ψと温度Tについて、以下の式2の関係を有するように定められる。   In the present embodiment, the Neumann condition is set for the flow function ψ so that the boundary condition corresponding to the upper surface in the two-dimensional space corresponding to the container 200 is a boundary condition that allows the flow of fluid between the outside and the outside. In this case, the flow function ψ and the temperature T are determined so as to have the relationship of the following formula 2.

本実施形態おいて、さらに下面についても流体の流れを許容する境界条件となるように流れ関数ψにNeumann条件を設定し、全方位について流体の流れを許容した境界条件とすることも可能である。しかしながら、この場合、伝熱モデルの偏微分方程式について数値解が安定して収束しない場合がある。そこで、本実施形態においては、下面に対応する境界条件については、図14の場合と同様に流体の流れが無いとする条件(即ち、この場合には地面を想定)としている。これにより、本実施形態においては計算の安定性が得られるようにしている。
なお、流体の流れが無いとする境界条件を定める方位は、上記の下面に対応する方位以外であってもよい。さらには、流体の流れが無いとする境界条件を定める方位は2以上であってもよい。即ち、容器に対応する全方位のうちの一部の方位について、流体の流れが無いとする境界条件が定められてもよい。
In this embodiment, it is also possible to set a Neumann condition in the flow function ψ so as to be a boundary condition that allows fluid flow on the lower surface, and to set boundary conditions that allow fluid flow in all directions. . However, in this case, the numerical solution of the partial differential equation of the heat transfer model may not stably converge. Therefore, in the present embodiment, the boundary condition corresponding to the lower surface is set to the condition that there is no fluid flow (that is, in this case, the ground is assumed) as in the case of FIG. Thereby, in the present embodiment, calculation stability is obtained.
The orientation that defines the boundary condition that there is no fluid flow may be other than the orientation corresponding to the lower surface. Further, the orientation that defines the boundary condition that there is no fluid flow may be two or more. That is, a boundary condition that there is no fluid flow may be defined for some of the azimuths corresponding to the container.

パラメータ入力画面に対する操作によって入力されたパラメータは、パラメータ取得部111によって、利用パラメータ記憶部122に記憶される。計算部112は、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータ(利用パラメータ)を利用して計算を実行する。
図16を参照して、計算部112が行う計算について説明する。
同図には、計算部112とともに、利用パラメータ記憶部122が示されている。同図に示されるように、利用パラメータ記憶部122は、計算部112が計算に利用するパラメータ(利用パラメータ)として、外気条件パラメータIN1、容器条件パラメータIN2、食材条件パラメータIN3、冷媒条件パラメータIN4、および計算条件パラメータIN5を記憶する。
Parameters input by an operation on the parameter input screen are stored in the usage parameter storage unit 122 by the parameter acquisition unit 111. The calculation unit 112 performs calculation using the parameters (usage parameters) stored in the usage parameter storage unit 122.
The calculation performed by the calculation unit 112 will be described with reference to FIG.
In the figure, a usage parameter storage unit 122 is shown together with the calculation unit 112. As shown in the figure, the use parameter storage unit 122 includes, as parameters (use parameters) used by the calculation unit 112 for calculation, an outside air condition parameter IN1, a container condition parameter IN2, a food material condition parameter IN3, a refrigerant condition parameter IN4, And the calculation condition parameter IN5 is stored.

外気条件パラメータIN1は、外気条件パラメータ入力画面(図4)に対する操作によって入力され、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータである。図17に、外気条件パラメータIN1に含まれるパラメータの例を示す。同図に示されるパラメータのうち、空気のプラントル数Prairについては以下の(式3)により表される。(式3)において、μairは空気の粘度である。 The outside air condition parameter IN1 is a parameter that is input by an operation on the outside air condition parameter input screen (FIG. 4) and stored in the use parameter storage unit 122. FIG. 17 shows an example of parameters included in the outside air condition parameter IN1. Among the parameters shown in the figure, the Prandtl number Pr air of air is expressed by the following (Equation 3). In (Equation 3), μ air is the viscosity of air.

容器条件パラメータIN2は、容器条件パラメータ入力画面(図5)に対する操作によって入力され、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータである。図18に、容器条件パラメータIN2に含まれるパラメータの例を示す。
食材条件パラメータIN3は、食材条件パラメータ入力画面(図6)に対する操作によって入力され、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータである。図19に、食材条件パラメータIN3に含まれるパラメータの例を示す。
冷媒条件パラメータIN4は、冷媒条件パラメータ入力画面(図7)に対する操作によって入力され、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータである。図20に、冷媒条件パラメータIN4に含まれるパラメータの例を示す。
計算条件パラメータIN5は、計算条件パラメータ入力画面(図8)に対する操作によって入力され、利用パラメータ記憶部122に記憶されたパラメータである。図21に、計算条件パラメータIN5に含まれるパラメータの例を示す。
The container condition parameter IN2 is a parameter that is input by an operation on the container condition parameter input screen (FIG. 5) and stored in the use parameter storage unit 122. FIG. 18 shows an example of parameters included in the container condition parameter IN2.
The food material condition parameter IN3 is a parameter input by an operation on the food material condition parameter input screen (FIG. 6) and stored in the use parameter storage unit 122. FIG. 19 shows an example of parameters included in the food material condition parameter IN3.
The refrigerant condition parameter IN4 is a parameter that is input by an operation on the refrigerant condition parameter input screen (FIG. 7) and stored in the use parameter storage unit 122. FIG. 20 shows an example of parameters included in the refrigerant condition parameter IN4.
The calculation condition parameter IN5 is a parameter input by an operation on the calculation condition parameter input screen (FIG. 8) and stored in the use parameter storage unit 122. FIG. 21 shows an example of parameters included in the calculation condition parameter IN5.

図16においては、計算部112が計算にあたって使用するモデルが示されている。同図に示されるように、計算部112は、伝導伝熱モデルMD1、自然対流伝熱モデルMD2、および冷媒モデルMD3を使用する。つまり、本実施形態の計算部112は、計算にあたって、伝導伝熱モデルMD1と自然対流伝熱モデルMD2との2つの伝熱モデルを使用することで、熱移動(流れ分布を含む)を計算する。また、計算部112は、熱移動の計算結果から温度分布についても計算する。そのうえで、計算部112は、さらに冷媒モデルを使用することで、冷媒の変化に関する計算も行う。
計算部112は、伝導伝熱モデルMD1を用いた計算にあたり、外気条件パラメータIN1、容器条件パラメータIN2、食材条件パラメータIN3および冷媒条件パラメータIN4における所定のパラメータを式に代入するようにして使用する。
また、計算部112は、自然対流伝熱モデルMD2を用いた計算にあたり、外気条件パラメータIN1における所定のパラメータを使用する。
また、計算部112は、冷媒モデルMD3を用いた計算にあたり、冷媒条件パラメータIN4を使用する。
計算条件パラメータIN5については、伝導伝熱モデルMD1、自然対流伝熱モデルMD2および冷媒モデルMD3のそれぞれを用いた計算にあたり、適宜所定のパラメータが使用される。
計算部112は、伝導伝熱モデルMD1、自然対流伝熱モデルMD2および冷媒モデルMD3を用いた各計算を、シミュレーション対象の領域に設定されたメッシュごとに行う。メッシュに関しては、ユーザが設定できる。前述のように、図8の計算条件パラメータ入力画面にはメッシュ分割ボタンが配置される。ユーザがメッシュ分割ボタンに対して操作を行うと、メッシュ設定画面が表示される。ユーザは、表示されたメッシュ設定画面に対する操作によってシミュレーション対象の領域におけるメッシュのサイズなどを変更し、メッシュ分割についての設定を行うことができる。
FIG. 16 shows a model used by the calculation unit 112 for the calculation. As shown in the figure, the calculation unit 112 uses a conduction heat transfer model MD1, a natural convection heat transfer model MD2, and a refrigerant model MD3. That is, in the calculation, the calculation unit 112 of the present embodiment calculates heat transfer (including flow distribution) by using two heat transfer models of the conduction heat transfer model MD1 and the natural convection heat transfer model MD2. . The calculation unit 112 also calculates the temperature distribution from the heat transfer calculation result. In addition, the calculation unit 112 also performs calculation related to the change of the refrigerant by using the refrigerant model.
In the calculation using the conduction heat transfer model MD1, the calculation unit 112 uses predetermined parameters in the outdoor air condition parameter IN1, the container condition parameter IN2, the food material condition parameter IN3, and the refrigerant condition parameter IN4 so as to be substituted into the equation.
In addition, the calculation unit 112 uses predetermined parameters in the outside air condition parameter IN1 in the calculation using the natural convection heat transfer model MD2.
Further, the calculation unit 112 uses the refrigerant condition parameter IN4 in the calculation using the refrigerant model MD3.
As the calculation condition parameter IN5, a predetermined parameter is appropriately used in the calculation using each of the conduction heat transfer model MD1, the natural convection heat transfer model MD2, and the refrigerant model MD3.
The calculation unit 112 performs each calculation using the conduction heat transfer model MD1, the natural convection heat transfer model MD2, and the refrigerant model MD3 for each mesh set in the simulation target region. The user can set the mesh. As described above, the mesh division button is arranged on the calculation condition parameter input screen of FIG. When the user performs an operation on the mesh division button, a mesh setting screen is displayed. The user can change the size of the mesh in the simulation target region by performing an operation on the displayed mesh setting screen, and can make settings for mesh division.

本実施形態の伝導伝熱モデルMD1は、二次元による非定常状態でのシミュレーションに対応し、以下の式4による基礎式を用いて熱伝導を表現する。式4において、cは比熱[J/(kg・K)]、ρは密度[kg/m]、Tは絶対温度[K]、tは時間[s]、u、vは、それぞれ、流れ関数ψのx(横)、y(縦)の成分(流速)[m/s]、κは熱伝導率[W/(m・K)]、qは発熱項[W/m]である。 The conduction heat transfer model MD1 of this embodiment corresponds to a two-dimensional simulation in an unsteady state, and expresses heat conduction using a basic equation according to Equation 4 below. In Equation 4, c p is the specific heat [J / (kg · K) ], ρ is density [kg / m 3], T is the absolute temperature [K], t is the time [s], u, v, respectively, X (horizontal) and y (vertical) components (flow velocity) [m / s] of the flow function ψ, κ is the thermal conductivity [W / (m · K)], and q is the heat generation term [W / m 3 ]. is there.

また、流れ関数ψは、以下の式5のように定義される。   Further, the flow function ψ is defined as the following Expression 5.

また、本実施形態の自然対流伝熱モデルMD2は、1つには、以下の渦移動方程式としての式6により自然対流による熱伝導を表現する。式6において、ζは、以下の式7によって流れ関数ψから計算される渦度[s−1]である。また、gは、重力加速度[m/s2]、βは体膨張係数[K−1]、θは系の水平面からの傾き角[rad]である。 In addition, the natural convection heat transfer model MD2 of the present embodiment expresses heat conduction by natural convection by Equation 6 as the following vortex movement equation. In Equation 6, ζ is the vorticity [s −1 ] calculated from the flow function ψ by Equation 7 below. Further, g is a gravitational acceleration [m / s2], β is a body expansion coefficient [K −1 ], and θ is an inclination angle [rad] from the horizontal plane of the system.

また、本実施形態の自然対流伝熱モデルMD2は、もう1つには、以下の式8によって自然対流による熱伝導を、伝導伝熱モデルMD1で扱えるように自然対流による熱伝導率として表現する。式8において、hは自然対流伝熱の熱伝導率[W/(m・K)]、λは空気の熱伝導率[W/(m・K)]、Prはプラントル数[−]、νは空気の動粘度係数[m/s]、T、Tは壁および壁から遠方の流体の温度[K]、xは密閉空間の下から着目点までの距離[m]である。 In addition, the natural convection heat transfer model MD2 of the present embodiment is expressed as heat conductivity by natural convection by the following equation 8 so that the heat transfer by natural convection can be handled by the conduction heat transfer model MD1. . In Equation 8, h m is the thermal conductivity of the natural convection heat transfer [W / (m · K) ], λ is the thermal conductivity of air [W / (m · K) ], Pr is Prandtl number [-], ν is the kinematic viscosity coefficient of air [m 2 / s], T w and T are the temperature of the wall and the fluid far from the wall [K], and x is the distance [m] from the bottom of the sealed space to the point of interest. .

上記のように、本実施形態においては、自然対流伝熱モデルMD2として、式6による差分式を使用するモデルと、式8を使用するモデルとが用意される。
本実施形態の計算部112は、伝導伝熱モデルMD1と自然対流伝熱モデルMD2とを用いて伝熱についての計算(シミュレーション)を行う。この際、計算部112は、以下のように、計算条件パラメータ入力画面(図8)に対する操作によって選択された「自然対流の扱い」の項目に応じて、自然対流伝熱モデルMD2として使用する式を変更する。
As described above, in the present embodiment, as the natural convection heat transfer model MD2, a model that uses the differential equation according to Equation 6 and a model that uses Equation 8 are prepared.
The calculation part 112 of this embodiment performs calculation (simulation) about heat transfer using the conduction heat transfer model MD1 and the natural convection heat transfer model MD2. At this time, the calculation unit 112 uses the equation used as the natural convection heat transfer model MD2 in accordance with the item “handling natural convection” selected by the operation on the calculation condition parameter input screen (FIG. 8) as follows. To change.

即ち、計算条件パラメータ入力画面に対する操作によって、「自然対流の扱い」について「流れ場を解く」の項目が選択された場合、計算部112は、自然対流伝熱モデルMD2として、式6による差分式を使用する。つまり、この場合の計算部112は、伝導伝熱モデルMD1として式4による差分式を使用し、自然対流伝熱モデルMD2として式6による差分式を使用して伝熱について計算する。
また、計算条件パラメータ入力画面に対する操作によって、「自然対流の扱い」について「対流熱伝導率を使用」の項目が選択された場合、計算部112は、自然対流伝熱モデルMD2として、式8を使用する。つまり、この場合の計算部112は、伝導伝熱モデルMD1として式4による差分式を使用し、自然対流伝熱モデルMD2として式8を使用して伝熱について計算する。
また、計算条件パラメータ入力画面に対する操作によって、「自然対流の扱い」について「考慮しない」の項目が選択された場合には、計算部112は、自然対流伝熱モデルMD2として式6による差分式と式8とのいずれも使用しない。即ち、この場合の計算部112は、伝導伝熱モデルMD1としての式4による差分式を使用するが、自然対流伝熱モデルMD2は使用せずに伝熱について計算を行う。
That is, when the item “solve the flow field” is selected for “natural convection handling” by an operation on the calculation condition parameter input screen, the calculation unit 112 calculates the difference formula according to formula 6 as the natural convection heat transfer model MD2. Is used. That is, the calculation unit 112 in this case calculates heat transfer using the difference equation according to Equation 4 as the conduction heat transfer model MD1 and using the difference equation according to Equation 6 as the natural convection heat transfer model MD2.
When the item “Use convective heat conductivity” is selected for “Handling natural convection” by the operation on the calculation condition parameter input screen, the calculation unit 112 sets Equation 8 as the natural convection heat transfer model MD2. use. That is, the calculation unit 112 in this case calculates heat transfer using the differential equation according to Equation 4 as the conduction heat transfer model MD1 and using Equation 8 as the natural convection heat transfer model MD2.
When the item “not considered” is selected for “natural convection treatment” by an operation on the calculation condition parameter input screen, the calculation unit 112 calculates the difference equation according to equation 6 as the natural convection heat transfer model MD2. Neither of Equation 8 is used. In other words, the calculation unit 112 in this case uses the difference equation according to Equation 4 as the conduction heat transfer model MD1, but calculates the heat transfer without using the natural convection heat transfer model MD2.

ユーザは、以下のように「自然対流の扱い」の項目を選択すればよい。まず、自然対流伝熱モデルMD2として式6による差分式を使用することによっては、現象を最も実際に即して表現するシミュレーションを行うことができる。そこで、ユーザは、シミュレーションの精度を重視したい場合に、「流れ場を解く」の項目を選択すればよい。
しかしながら、自然対流伝熱モデルMD2として式6による差分式を使用する計算は、式8を使用する場合と比較して、偏微分方程式を解く処理が増加することから計算負荷が重い。この場合、例えば容器性能評価装置100がさほど計算処理速度の速くないようなコンピュータであるような状況では、計算に要する時間が長くなる場合がある。そこで、ユーザは、或る一定水準のシミュレーション精度を確保しながらも、計算負荷を軽くして例えば計算時間の短縮などを図りたいような場合に、「対流熱伝導率を使用」の項目を選択すればよい。
また、「自然対流の扱い」として「考慮しない」の項目が選択された場合の計算では、前述のように、伝導伝熱モデルMD1を使用するが、自然対流伝熱モデルMD2は使用されないことから、「対流熱伝導率を使用」からさらに計算負荷が軽減する。そこで、ユーザは、計算負荷の軽減を最優先させたい場合に、「考慮しない」の項目を選択すればよい。
The user may select the item “Handling Natural Convection” as follows. First, by using the differential equation according to Equation 6 as the natural convection heat transfer model MD2, it is possible to perform a simulation that expresses the phenomenon most realistically. Therefore, the user may select the item “solve the flow field” when he / she wants to emphasize the accuracy of the simulation.
However, the calculation using the differential equation according to Equation 6 as the natural convection heat transfer model MD2 is more computationally intensive than the case where Equation 8 is used because the processing for solving the partial differential equation increases. In this case, for example, in a situation where the container performance evaluation apparatus 100 is a computer whose calculation processing speed is not so fast, the time required for calculation may become long. Therefore, the user selects the “Use convective thermal conductivity” item when he wants to reduce the calculation load and reduce the calculation time, for example, while ensuring a certain level of simulation accuracy. That's fine.
Further, in the calculation when the item “not considered” is selected as the “handling of natural convection”, the conduction heat transfer model MD1 is used as described above, but the natural convection heat transfer model MD2 is not used. , "Use convective thermal conductivity" further reduces the calculation load. Therefore, when the user wants to give the highest priority to the reduction of the calculation load, the user may select the item “not considered”.

次に、本実施形態における冷媒モデルMD3は、冷媒の相変化に関して以下のような仮定1〜3を定める。
仮定1:冷媒が固体二酸化炭素である場合、固体二酸化炭素が昇華することにより発生する二酸化炭素の気体により気体体積が増大するが、密閉容器を検討する場合は、実際の容器と同様に容器に生じる隙間から気体が抜け出て体積は変化しないものとする。ただし、その際に移動する熱量は微小であるとして無視する。
仮定2:氷のように固体から液体へと変化する相変化が生じる冷媒においては、その体積変化については小さいとものとして無視する。
仮定3:系内の質量流れについては考慮しない。そのため、冷媒や内容物が状態変化した場合でも初期位置を移動することはない。即ち、具体的には、固体二酸化炭素や氷が気体や液体に変化しても初期位置に留まり続ける。
Next, the refrigerant model MD3 in the present embodiment defines the following assumptions 1 to 3 regarding the phase change of the refrigerant.
Assumption 1: When the refrigerant is solid carbon dioxide, the gas volume is increased by the gas of carbon dioxide generated by sublimation of solid carbon dioxide. It is assumed that the volume does not change because the gas escapes from the generated gap. However, the amount of heat transferred at that time is ignored because it is very small.
Assumption 2: In a refrigerant in which a phase change that changes from a solid to a liquid such as ice occurs, the volume change is ignored as being small.
Assumption 3: The mass flow in the system is not considered. Therefore, the initial position does not move even when the state of the refrigerant or contents changes. Specifically, even if solid carbon dioxide or ice changes to gas or liquid, it remains at the initial position.

上記の仮定1〜3のもとで、本実施形態の冷媒モデルMD3としては、以下のように冷媒の状態変化と熱移動を表現した式9を用いる。式9において、Lは冷媒の潜熱[J/kg]、m,mは、それぞれ、冷媒界面での冷媒の融解速度と昇華速度、n,nは冷媒界面に垂直な単位ベクトル[−]、λ,λは、それぞれ固相、気相の熱伝導率[W/(m・K)]、T,Tは、それぞれ、冷媒界面近傍の固相温度と気相温度[K]である。式9により、冷媒の温度への影響と冷媒の消失が表現される。 Under the assumptions 1 to 3, Equation 9 expressing the state change and heat transfer of the refrigerant is used as the refrigerant model MD3 of the present embodiment as follows. In Formula 9, L the latent heat [J / kg] of the refrigerant, m x, m y, respectively, the melting speed and sublimation rate of the refrigerant in the refrigerant interface, n x, n y is the unit vector normal to the refrigerant interface [ −], Λ s , λ g are the solid phase and gas phase thermal conductivity [W / (m · K)], and T s , T g are the solid phase temperature and the gas phase temperature near the refrigerant interface, respectively. [K]. Expression 9 expresses the influence on the temperature of the refrigerant and the disappearance of the refrigerant.

次に、図22のフローチャートを参照して、本実施形態における容器性能評価装置100が実行する処理手順例について説明する。
ステップS101:前述のように容器性能評価アプリケーションが起動されると、出力デバイス部104にて起動画面(図2)が表示される。起動画面においては「簡易モード」と「詳細モード」とのいずれかを選択する操作が可能とされている。そこで、ユーザは、起動画面に対して「簡易モード」と「詳細モード」とのいずれかを選択する操作を行う。パラメータ取得部111は、操作に応じて、ユーザにより選択されたモードが「簡易モード」と「詳細モード」とのいずれであるのかを示すモードパラメータを、利用パラメータ記憶部122に記憶させる。
ステップS102:パラメータ取得部111は、モードパラメータが示すモードが「簡易モード」と「詳細モード」とのいずれであるのかについて判定する。
Next, an example of a processing procedure executed by the container performance evaluation apparatus 100 according to this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
Step S101: When the container performance evaluation application is started as described above, the output screen (FIG. 2) is displayed on the output device unit 104. On the start-up screen, an operation for selecting either “simple mode” or “detail mode” is possible. Therefore, the user performs an operation of selecting either “simple mode” or “detail mode” on the startup screen. The parameter acquisition unit 111 causes the usage parameter storage unit 122 to store a mode parameter indicating whether the mode selected by the user is the “simple mode” or the “detailed mode” in accordance with the operation.
Step S102: The parameter acquisition unit 111 determines whether the mode indicated by the mode parameter is “simple mode” or “detailed mode”.

ステップS103:ステップS102により判定されたモードが「簡易モード」である場合、前述のように、1つの容器を対象とし、容器開放設定が無効とした簡易なパラメータ入力が行われる。パラメータ取得部111は、このような「簡易モード」の設定のもとでパラメータ入力画面(図4〜図8)に対する操作によって入力されたパラメータを取得し、取得したパラメータを利用パラメータ記憶部122に記憶させる。
ステップS104:パラメータ取得部111は、例えば計算条件パラメータ入力画面(図8)の「解析実行」ボタンが操作されると、これまでのパラメータの入力についてエラーがないか否かについて判定する。例えば、未だ入力されていないパラメータがあったり、範囲外の数値が入力されていたりするなどのパラメータ入力に関するエラーがある場合、パラメータ取得部111は、ステップS103に処理を戻す。この際、パラメータ取得部111は、シミュレーションを開始することなく、エラーメッセージを表示させるなどして、パラメータの正しい入力を促す。一方、パラメータの入力についてエラーがなければ、後述のステップS112に処理が移行される。
Step S103: When the mode determined in step S102 is the “simple mode”, as described above, simple parameter input is performed for one container and the container opening setting is invalid. The parameter acquisition unit 111 acquires parameters input by an operation on the parameter input screen (FIGS. 4 to 8) under such a “simple mode” setting, and stores the acquired parameters in the use parameter storage unit 122. Remember me.
Step S104: For example, when the “Analysis execution” button on the calculation condition parameter input screen (FIG. 8) is operated, the parameter acquisition unit 111 determines whether there is no error in the input of the parameters so far. For example, if there is an error relating to parameter input such as a parameter not yet input or a numerical value outside the range, the parameter acquisition unit 111 returns the process to step S103. At this time, the parameter acquisition unit 111 prompts correct input of parameters by displaying an error message without starting the simulation. On the other hand, if there is no error in parameter input, the process proceeds to step S112 described later.

ステップS105:ステップS102により判定されたモードが「詳細モード」である場合、前述のように、シミュレーション対象の容器数を入力する操作が行われる容器数入力画面(図3)が表示される。パラメータ取得部111は、容器数入力画面に対して容器数を入力する操作が行われたことに応じて、入力された容器数Nを示す容器数パラメータを取得し、取得した容器数パラメータを利用パラメータ記憶部122に記憶させる。
ステップS106:ここで、容器数は1以上の整数が入力されることが必要である。容器数入力画面における「決定」ボタンが操作された際、入力された容器数Nが1以上でない場合には、パラメータ取得部111は、ステップS105に処理を戻す。この際、パラメータ取得部111は、例えば正しい容器数が入力されていないことを示すエラーメッセージを表示し、ステップS105に対応する容器数の入力操作を再度ユーザに促す。容器数が正しく入力されていれば、パラメータ取得部111は、前述のように、入力された容器数Nを示す容器数パラメータを利用パラメータ記憶部122に記憶させる。
Step S105: When the mode determined in step S102 is the “detail mode”, as described above, the container number input screen (FIG. 3) on which an operation for inputting the number of containers to be simulated is performed is displayed. The parameter acquisition unit 111 acquires the container number parameter indicating the input container number N in response to the operation of inputting the container number on the container number input screen, and uses the acquired container number parameter. It is stored in the parameter storage unit 122.
Step S106: Here, it is necessary that an integer of 1 or more is input as the number of containers. When the “enter” button on the container number input screen is operated, if the input container number N is not 1 or more, the parameter acquisition unit 111 returns the process to step S105. At this time, the parameter acquisition unit 111 displays, for example, an error message indicating that the correct number of containers has not been input, and prompts the user to input the number of containers corresponding to step S105. If the number of containers is correctly input, the parameter acquisition unit 111 causes the use parameter storage unit 122 to store the container number parameter indicating the input number of containers N as described above.

ステップS107:容器数の入力が完了すると、前述のように、ユーザは、パラメータ入力画面(図4〜図8)に対する操作によって、外気条件、容器条件、食材条件、冷媒条件および計算条件の各パラメータの入力を行う。パラメータ取得部111は、操作によって入力されたパラメータを取得し、取得したパラメータを利用パラメータ記憶部122に記憶させていく。
ステップS108〜S110:また、ステップS107のもとでの容器条件パラメータの入力にあたっては、容器条件入力ループ処理(ステップS108〜S110)が行われる。つまり、ユーザは、入力された容器数Nに対応するN個の容器ごとについての容器条件パラメータを入力する操作を行う。パラメータ取得部111は、1つの容器についての容器条件パラメータを入力する操作に応じて、入力された容器条件パラメータを取得し、利用パラメータ記憶部122に記憶させる(S109)。
Step S107: When the input of the number of containers is completed, as described above, the user operates the parameter input screen (FIGS. 4 to 8) to set each parameter of the outside air condition, the container condition, the food material condition, the refrigerant condition, and the calculation condition. Input. The parameter acquisition unit 111 acquires a parameter input by an operation, and stores the acquired parameter in the usage parameter storage unit 122.
Steps S108 to S110: When inputting the container condition parameters under step S107, a container condition input loop process (steps S108 to S110) is performed. That is, the user performs an operation of inputting a container condition parameter for each of N containers corresponding to the input container number N. The parameter acquisition unit 111 acquires the input container condition parameter in response to an operation of inputting the container condition parameter for one container, and stores it in the use parameter storage unit 122 (S109).

ステップS111:パラメータ取得部111は、例えば計算条件パラメータ入力画面(図8)の「解析実行」ボタンが操作されたことに応じて、これまでのパラメータの入力についてエラーがないか否かについて判定する。パラメータ入力に関するエラーがある場合、パラメータ取得部111は、ステップS107に処理を戻す。この際、パラメータ取得部111は、シミュレーションを開始することなく、エラーメッセージを表示させるなどして、パラメータの正しい入力を促す。一方、パラメータの入力についてエラーがなければ、後述のステップS112に処理が移行される。   Step S111: The parameter acquisition unit 111 determines whether there is no error in the input of parameters so far, for example, in response to the operation of the “Analysis execution” button on the calculation condition parameter input screen (FIG. 8). . If there is an error regarding parameter input, the parameter acquisition unit 111 returns the process to step S107. At this time, the parameter acquisition unit 111 prompts correct input of parameters by displaying an error message without starting the simulation. On the other hand, if there is no error in parameter input, the process proceeds to step S112 described later.

ステップS112〜S115:計算部112は、計算条件パラメータIN5として入力された時間ステップ幅(計算ステップ)と計算回数に従って、計算ループ処理(ステップS112〜S115)を実行する。
具体的に、計算部112は、計算ステップごとに、例えば伝導伝熱モデルMD1、自然対流伝熱モデルMD2および冷媒モデルMD3としての各式を利用して、熱移動の計算(S113)を行う。また、熱移動の計算結果を利用して温度分布の計算(S114)を実行する。
熱移動の計算と温度分布の計算の各処理において、計算部112は、利用パラメータ記憶部122が記憶する外気条件パラメータIN1、容器条件パラメータIN2、食材条件パラメータIN3、冷媒条件パラメータIN4、および計算条件パラメータIN5のうちから、パラメータを適宜使用して計算を行う。
計算部112は、時間対応ループ処理におけるステップS113およびステップS114により得られた熱移動と温度分布との各計算結果を、計算結果記憶部123に記憶させる。
Steps S112 to S115: The calculation unit 112 executes calculation loop processing (steps S112 to S115) according to the time step width (calculation step) and the number of calculations input as the calculation condition parameter IN5.
Specifically, the calculation unit 112 performs heat transfer calculation (S113) for each calculation step using, for example, the equations as the conduction heat transfer model MD1, the natural convection heat transfer model MD2, and the refrigerant model MD3. Further, the temperature distribution is calculated (S114) using the calculation result of the heat transfer.
In each process of heat transfer calculation and temperature distribution calculation, the calculation unit 112 stores an outside air condition parameter IN1, a container condition parameter IN2, a food condition parameter IN3, a refrigerant condition parameter IN4, and calculation conditions stored in the use parameter storage unit 122. The calculation is performed using the parameters as appropriate from among the parameters IN5.
The calculation unit 112 causes the calculation result storage unit 123 to store the calculation results of the heat transfer and the temperature distribution obtained in steps S113 and S114 in the time-corresponding loop process.

ステップS116:ステップS112〜S115による計算ループ処理が終了すると、評価結果出力部113は、出力データ選択画面(図9)を表示させる。ユーザは、出力データ選択画面に対して、容器性能評価の出力データとして、「食材温度グラフ」、「温度変化グラフ」、「冷媒残量グラフ」、「温度分布経時変化」のいずれかを選択する操作を行う。評価結果出力部113は、このような出力データを選択する操作を受け付ける。   Step S116: When the calculation loop process in steps S112 to S115 ends, the evaluation result output unit 113 displays an output data selection screen (FIG. 9). On the output data selection screen, the user selects any one of “Food material temperature graph”, “Temperature change graph”, “Refrigerant remaining amount graph”, and “Temperature distribution change with time” as output data for container performance evaluation. Perform the operation. The evaluation result output unit 113 accepts an operation for selecting such output data.

ステップS117:評価結果出力部113は、出力データ選択画面に対して行われた操作により選択された出力データが、「食材温度グラフ」、「温度変化グラフ」、「冷媒残量グラフ」、「温度分布経時変化」のいずれであるのかについて判定する。
ステップS118:選択された出力データが「食材温度グラフ」であった場合、評価結果出力部113は、計算結果記憶部123に記憶された計算結果を利用して食材温度グラフ(図10)を生成し、出力デバイス部104の表示部に出力(表示)する。
ステップS119:選択された出力データが「温度変化グラフ」であった場合、評価結果出力部113は、計算結果記憶部123に記憶された計算結果を利用して温度変化グラフ(図11)を生成し、出力デバイス部104の表示部に出力(表示)する。
ステップS120:選択された出力データが「冷媒残量グラフ」であった場合、評価結果出力部113は、計算結果記憶部123に記憶された計算結果を利用して冷媒残量グラフ(図12)を生成し、出力デバイス部104の表示部に出力(表示)する。
ステップS121:選択された出力データが「温度分布経時変化」であった場合、評価結果出力部113は、計算結果記憶部123に記憶された計算結果を利用して温度分布経時変化画像(図13)を生成し、出力デバイス部104の表示部に出力(表示)する。
Step S117: The evaluation result output unit 113 indicates that the output data selected by the operation performed on the output data selection screen is “Food material temperature graph”, “Temperature change graph”, “Refrigerant remaining amount graph”, “Temperature”. It is determined whether it is “distribution change over time”.
Step S118: When the selected output data is “Food material temperature graph”, the evaluation result output unit 113 generates a food material temperature graph (FIG. 10) using the calculation result stored in the calculation result storage unit 123. Then, it is output (displayed) on the display unit of the output device unit 104.
Step S119: When the selected output data is “temperature change graph”, the evaluation result output unit 113 generates a temperature change graph (FIG. 11) using the calculation result stored in the calculation result storage unit 123. Then, it is output (displayed) on the display unit of the output device unit 104.
Step S120: When the selected output data is the “refrigerant remaining amount graph”, the evaluation result output unit 113 uses the calculation result stored in the calculation result storage unit 123 to display the refrigerant remaining amount graph (FIG. 12). Are generated and output (displayed) on the display unit of the output device unit 104.
Step S121: When the selected output data is “temperature distribution change with time”, the evaluation result output unit 113 uses the calculation result stored in the calculation result storage unit 123 to display the temperature distribution change image (FIG. 13). ) And output (display) on the display unit of the output device unit 104.

ステップS122:評価結果出力部113は、出力データ選択画面における「終了」ボタンが操作されたか否かについて判定する。「終了」ボタンに対する操作の行われないことが判定された場合、評価結果出力部113は、ステップS117に処理を戻す。この場合、ユーザは、食材温度グラフ、温度変化グラフ、冷媒残量グラフ、温度分布経時変化のいずれかが表示されている状態から、例えば出力データ選択画面に表示を戻し、また任意の出力データを選択するように操作を行うことができる。
そして、「終了」ボタンに対する操作が行われると、容器性能評価アプリケーションが終了される。
なお、容器性能評価アプリケーションに際しては、例えば今回の計算に利用したパラメータを、パラメータデータベース記憶部121に記憶(保存)させるようにしてよい。また計算に利用したパラメータだけではなく、計算結果や出力データなども保存させるようにしてよい。
Step S122: The evaluation result output unit 113 determines whether or not the “end” button on the output data selection screen has been operated. If it is determined that an operation on the “end” button is not performed, the evaluation result output unit 113 returns the process to step S117. In this case, the user returns the display to, for example, the output data selection screen from the state in which any one of the food temperature graph, the temperature change graph, the refrigerant remaining amount graph, and the temperature distribution change with time is displayed, and also displays any output data. The operation can be performed to select.
And if operation with respect to an "end" button is performed, a container performance evaluation application will be complete | finished.
In the container performance evaluation application, for example, the parameters used for the current calculation may be stored (saved) in the parameter database storage unit 121. In addition to the parameters used for the calculation, the calculation results and output data may be saved.

なお、同図の例では、「簡易モード」と「詳細モード」とが設定可能とされているが、例えば詳細モードのみによるシミュレーションが行われるように構成されてもよい。また、同図の例では、計算部112による計算が終了した後に出力データを選択できるようにしている。しかしながら、例えばパラメータの入力の段階で、計算終了後に出力させる出力データを予めユーザが選択できるようにしておき、計算の終了に応じて、選択されていた出力データが表示されるようにしてもよい。   In the example shown in the figure, the “simple mode” and the “detail mode” can be set. However, for example, the simulation may be performed only in the detail mode. Further, in the example of the figure, the output data can be selected after the calculation by the calculation unit 112 is completed. However, for example, at the parameter input stage, output data to be output after completion of the calculation can be selected by the user in advance, and the selected output data may be displayed upon completion of the calculation. .

以上説明したように本実施形態では、容器の境界条件について開放系を設定するようにしている。これにより、容器の性能評価にあたり、容器の条件が開放系である場合に対応して適切に評価を行うことが可能となる。また、容器を含めた外界までもシミュレーションすることができる。
また、本実施形態では、複数の容器をシミュレーション対象とし、容器ごとにパラメータを設定することが可能とされている。これにより、例えば複数の容器の位置関係、距離などをパラメータとして規定することによって、複数の容器の相互作用や複数の容器の位置する外気の温度変化なども評価できるようになる。より具体的には、例えば複数の容器を積載したコンテナや、容器内に複数の小分け箱を容れたような場合の評価を適切に行える。
また、本実施形態においては、冷媒モデルMD3として相変化に関する仮定を定めたうえで、冷媒の状態変化と熱移動を表現した式を用いている。これにより、図12の冷媒残量グラフとして示したように、冷媒の相変化に応じた冷媒の保持時間を評価することが可能になる。
As described above, in this embodiment, an open system is set for the boundary condition of the container. Thereby, in the performance evaluation of a container, it becomes possible to perform evaluation appropriately corresponding to the case where the condition of a container is an open system. It is also possible to simulate the outside world including the container.
In the present embodiment, a plurality of containers are targeted for simulation, and parameters can be set for each container. Thus, for example, by defining the positional relationship, distance, and the like of a plurality of containers as parameters, it becomes possible to evaluate the interaction between the plurality of containers and the temperature change of the outside air where the plurality of containers are positioned. More specifically, for example, it is possible to appropriately evaluate a case in which a plurality of containers are loaded or a plurality of subdivided boxes are contained in the container.
Moreover, in this embodiment, after defining the assumption regarding a phase change as refrigerant | coolant model MD3, the formula which represented the state change and heat transfer of the refrigerant | coolant is used. As a result, as shown in the refrigerant remaining amount graph of FIG. 12, it is possible to evaluate the retention time of the refrigerant according to the phase change of the refrigerant.

また、上記実施形態においては、三次元領域を対象とするのではなく、二次元領域を対象とするシミュレーションを行っている。実際の容器は、水平方向において対象な形状であることが多い。また、三次元領域を対象とした場合には計算量が膨大となり、また、モデル化による近似や仮定によって得られる結果と実際との誤差が大きくなる可能性が高い。このようなことを考慮して、本実施形態においては、二次元領域を対象とするシミュレーションを行うことで、計算量の増加を抑止し、誤差が拡大しないようにしている。
しかしながら、本実施形態において、三次元領域に対応するように伝導伝熱モデルMD1、自然対流伝熱モデルMD2および冷媒モデルMD3の式を変更することにより、三次元領域を対象とする開放系のシミュレーションも可能である。
In the above-described embodiment, a simulation is performed on a two-dimensional area, not on a three-dimensional area. Actual containers are often of interest in the horizontal direction. In addition, when a three-dimensional region is targeted, the amount of calculation is enormous, and there is a high possibility that an error between a result obtained by approximation or assumption by modeling and an actual result will increase. In consideration of such a situation, in the present embodiment, a simulation for a two-dimensional region is performed to suppress an increase in the amount of calculation and prevent an error from expanding.
However, in this embodiment, by changing the equations of the conduction heat transfer model MD1, the natural convection heat transfer model MD2, and the refrigerant model MD3 so as to correspond to the three-dimensional region, an open system simulation for the three-dimensional region is performed. Is also possible.

なお、上記実施形態においては、温度保持媒体を冷媒とすることで保冷を行う場合の容器性能を評価している。しかしながら、本実施形態の構成は、例えば高温の内容物を保温する場合の容器性能の評価にも適用できる。   In the above embodiment, the container performance in the case of performing cold insulation by using a temperature holding medium as a refrigerant is evaluated. However, the configuration of the present embodiment can also be applied to evaluation of container performance when, for example, high temperature contents are kept warm.

なお、上記実施形態においては、評価結果として、食材の時間経過に応じた温度変化、冷媒の時間経過に応じた温度変化、および冷媒の時間経過に応じた残量を、それぞれ、グラフにより表していた(図10〜図12)。また、温度分布の経時変化については、時間経過に応じてサーモグラフィを変化させるような動画あるいはタイムラプス画像として表示していた(図13)。
しかしながら、食材の時間経過に応じた温度変化、冷媒の時間経過に応じた温度変化、および冷媒の時間経過に応じた残量については、それぞれ、例えば時間と温度の数値とを対応付けた表のような形式で表示されてもよい。また、温度分布の経時変化についても、数値化した表のような形式で表示されてよい。
In the above-described embodiment, as an evaluation result, the temperature change according to the passage of time of the foodstuff, the temperature change according to the passage of time of the refrigerant, and the remaining amount according to the passage of time of the refrigerant are respectively represented by graphs. (FIGS. 10 to 12). Further, the change over time of the temperature distribution was displayed as a moving image or a time-lapse image that changes the thermography with the passage of time (FIG. 13).
However, with regard to the temperature change according to the passage of time of the food, the temperature change according to the passage of time of the refrigerant, and the remaining amount according to the passage of time of the refrigerant, for example, a table in which time and temperature values are associated with each other. It may be displayed in such a format. Further, the change over time in the temperature distribution may also be displayed in the form of a numerical table.

なお、本実施形態としては、容器性能評価装置100をサーバとして構成したうえで、ネットワーク経由でユーザ端末装置と接続した容器性能評価システムを構成してもよい。この場合には、サーバがパラメータ入力画面に対応するウェブページを提供する。ユーザ端末装置は、サーバにアクセスすることで、パラメータ入力画面を表示することができる。ユーザがユーザ端末装置にて表示されたパラメータ入力画面に対してパラメータ入力の操作を行うことに応じて、サーバにおいて入力されたパラメータが取得される。サーバは、取得されたパラメータを使用して計算を行い、例えばユーザ端末装置からの要求に応答して、食材の時間経過に応じた温度変化、冷媒の時間経過に応じた温度変化、冷媒の時間経過に応じた残量、温度分布の変化などの出力データをユーザ端末装置に送信する。ユーザ端末装置は、受信された出力データを表示する。
このような構成であれば、例えば多くのユーザが手軽に容器性能評価のサービスを享受できる。
In this embodiment, the container performance evaluation device 100 may be configured as a server, and a container performance evaluation system connected to the user terminal device via a network may be configured. In this case, the server provides a web page corresponding to the parameter input screen. The user terminal device can display the parameter input screen by accessing the server. In response to the user performing a parameter input operation on the parameter input screen displayed on the user terminal device, the parameters input in the server are acquired. The server performs calculations using the acquired parameters, for example, in response to a request from the user terminal device, a temperature change according to the passage of time of the food material, a temperature change according to the passage of time of the refrigerant, the time of the refrigerant Output data such as a remaining amount corresponding to the progress and a change in temperature distribution is transmitted to the user terminal device. The user terminal device displays the received output data.
With such a configuration, for example, many users can easily receive a container performance evaluation service.

なお、上述の容器性能評価装置100としての機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述の容器性能評価装置100としての処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやWAN、LAN、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、CD−ROM等の非一過性の記録媒体であってもよい。また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部または外部に設けられた記録媒体も含まれる。配信サーバの記録媒体に記憶されるプログラムのコードは、端末装置で実行可能な形式のプログラムのコードと異なるものでもよい。すなわち、配信サーバからダウンロードされて端末装置で実行可能な形でインストールができるものであれば、配信サーバで記憶される形式は問わない。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に端末装置で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。   The program for realizing the function as the container performance evaluation apparatus 100 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read by the computer system and executed. The processing as the container performance evaluation apparatus 100 may be performed. Here, “loading and executing a program recorded on a recording medium into a computer system” includes installing the program in the computer system. The “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices. Further, the “computer system” may include a plurality of computer devices connected via a network including a communication line such as the Internet, WAN, LAN, and dedicated line. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. As described above, the recording medium storing the program may be a non-transitory recording medium such as a CD-ROM. The recording medium also includes a recording medium provided inside or outside that is accessible from the distribution server in order to distribute the program. The code of the program stored in the recording medium of the distribution server may be different from the code of the program that can be executed by the terminal device. That is, the format stored in the distribution server is not limited as long as it can be downloaded from the distribution server and installed in a form that can be executed by the terminal device. Note that the program may be divided into a plurality of parts, downloaded at different timings, and combined in the terminal device, or the distribution server that distributes each of the divided programs may be different. Furthermore, the “computer-readable recording medium” holds a program for a certain period of time, such as a volatile memory (RAM) inside a computer system that becomes a server or a client when the program is transmitted via a network. Including things. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

100 容器性能評価装置、101 制御部、102 記憶部、103 入力デバイス部、104 出力デバイス部、111 パラメータ取得部、112 計算部、113 評価結果出力部、121 パラメータデータベース記憶部、122 利用パラメータ記憶部、123 計算結果記憶部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Container performance evaluation apparatus, 101 Control part, 102 Storage part, 103 Input device part, 104 Output device part, 111 Parameter acquisition part, 112 Calculation part, 113 Evaluation result output part, 121 Parameter database storage part, 122 Use parameter storage part , 123 Calculation result storage unit

Claims (9)

外気の条件を定める外気条件パラメータと、容器の条件を定める容器条件パラメータと、前記容器に容れられる内容物の条件を定める内容物条件パラメータとを取得するパラメータ取得部と、
前記容器の内側と外側との間での流れを許容する境界条件のもとで、前記パラメータ取得部が取得したパラメータと、伝熱モデルとを用いて計算を行う計算部と、
前記計算部による計算結果に基づいて前記容器の性能に関する評価結果を出力する評価結果出力部と
を備える容器性能評価装置。
A parameter acquisition unit for acquiring an outside air condition parameter for determining a condition of outside air, a container condition parameter for determining a condition of the container, and a content condition parameter for determining a condition of the contents contained in the container;
Under a boundary condition that allows flow between the inside and the outside of the container, a calculation unit that performs calculation using the parameters acquired by the parameter acquisition unit and a heat transfer model;
A container performance evaluation apparatus comprising: an evaluation result output unit that outputs an evaluation result related to the performance of the container based on a calculation result by the calculation unit.
容器に対応する全方位のうちの一部の方位について、前記容器の内側と外側との間での流れが無いとする境界条件が定められる
請求項1に記載の容器性能評価装置。
The container performance evaluation apparatus according to claim 1, wherein a boundary condition is defined that there is no flow between an inner side and an outer side of the container for a part of all directions corresponding to the container.
前記内容物条件パラメータは、温度保持のために容器に入れられる温度保持媒体の条件を定める温度保持媒体条件パラメータと、前記容器に前記温度保持媒体とともに容れられて温度保持の対象となる温度保持対象物の条件を定める温度保持媒体条件パラメータとを含む
請求項1または2に記載の容器性能評価装置。
The content condition parameter includes a temperature holding medium condition parameter for determining a temperature holding medium condition to be put in a container for temperature holding, and a temperature holding object to be held in the container together with the temperature holding medium. The container performance evaluation device according to claim 1, further comprising a temperature holding medium condition parameter that defines a condition of the object.
前記計算部は、
冷媒の相変化に関して定めた仮定に基づいてモデル化した冷媒モデルとしての式について、前記冷媒について規定した温度保持媒体条件パラメータを利用して計算を行う
請求項3に記載の容器性能評価装置。
The calculator is
The container performance evaluation apparatus according to claim 3, wherein an equation as a refrigerant model modeled based on an assumption defined with respect to a phase change of the refrigerant is calculated using a temperature holding medium condition parameter defined for the refrigerant.
前記評価結果出力部は、
前記容器の性能に関する評価結果として、前記温度保持対象物としての内容物についての時間経過に応じた温度の変化を出力する
請求項3または4に記載の容器性能評価装置。
The evaluation result output unit
The container performance evaluation apparatus according to claim 3 or 4, wherein a change in temperature according to a lapse of time for the contents as the temperature holding object is output as an evaluation result related to the performance of the container.
前記評価結果出力部は、
前記容器の性能に関する評価結果として、前記温度保持媒体としての内容物についての時間経過に応じた温度の変化を出力する
請求項3から5のいずれか一項に記載の容器性能評価装置。
The evaluation result output unit
The container performance evaluation apparatus according to any one of claims 3 to 5, wherein a change in temperature corresponding to the passage of time of the contents as the temperature holding medium is output as an evaluation result related to the performance of the container.
前記評価結果出力部は、
前記容器の性能に関する評価結果として、前記温度保持媒体としての内容物である冷媒についての時間経過に応じた残量の変化を出力する
請求項3から6のいずれか一項に記載の容器性能評価装置。
The evaluation result output unit
The container performance evaluation according to any one of claims 3 to 6, wherein a change in the remaining amount of the refrigerant, which is the content as the temperature holding medium, is output as a result of evaluation regarding the performance of the container. apparatus.
前記評価結果出力部は、
前記容器の性能に関する評価結果として、容器を含む領域の温度分布の変化を出力する
請求項3から7のいずれか一項に記載の容器性能評価装置。
The evaluation result output unit
The container performance evaluation apparatus according to any one of claims 3 to 7, wherein a change in temperature distribution in a region including the container is output as an evaluation result related to the performance of the container.
コンピュータを、
外気の条件を定める外気条件パラメータと、容器の条件を定める容器条件パラメータと、前記容器に容れられる内容物の条件を定める内容物条件パラメータとを取得するパラメータ取得部、
前記容器の内側と外側との間での流れを許容する境界条件のもとで、前記パラメータ取得部が取得したパラメータと、伝熱モデルとを用いて計算を行う計算部、
前記計算部による計算結果に基づいて前記容器の性能に関する評価結果を出力する評価結果出力部
として機能させるためのプログラム。
Computer
A parameter acquisition unit for acquiring an external air condition parameter for determining an external air condition, a container condition parameter for determining a container condition, and a content condition parameter for determining a content condition contained in the container;
A calculation unit that performs calculation using the parameters acquired by the parameter acquisition unit and a heat transfer model under boundary conditions that allow flow between the inside and the outside of the container,
The program for functioning as an evaluation result output part which outputs the evaluation result regarding the performance of the said container based on the calculation result by the said calculation part.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109436580A (en) * 2018-12-25 2019-03-08 广州好高冷科技有限公司 A kind of remaining cooling capacity prediction technique of phase change cold-storage incubator
JP2020052929A (en) * 2018-09-28 2020-04-02 積水化成品工業株式会社 Evaluation device, evaluation method, manufacturing method, and evaluation program
WO2023238411A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 株式会社 東芝 Storage battery selection assistance device, method, and program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11194960A (en) * 1997-12-26 1999-07-21 Toshiba Corp Software testing device
JP2002108951A (en) * 2000-10-02 2002-04-12 Sekisui Plastics Co Ltd System for designing heat insulating container and recording medium stored with design program for heat insulating container
WO2013176169A1 (en) * 2012-05-23 2013-11-28 シャープ株式会社 Storage container

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11194960A (en) * 1997-12-26 1999-07-21 Toshiba Corp Software testing device
JP2002108951A (en) * 2000-10-02 2002-04-12 Sekisui Plastics Co Ltd System for designing heat insulating container and recording medium stored with design program for heat insulating container
WO2013176169A1 (en) * 2012-05-23 2013-11-28 シャープ株式会社 Storage container

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020052929A (en) * 2018-09-28 2020-04-02 積水化成品工業株式会社 Evaluation device, evaluation method, manufacturing method, and evaluation program
JP7044679B2 (en) 2018-09-28 2022-03-30 積水化成品工業株式会社 Evaluation equipment, evaluation method, manufacturing method and evaluation program
CN109436580A (en) * 2018-12-25 2019-03-08 广州好高冷科技有限公司 A kind of remaining cooling capacity prediction technique of phase change cold-storage incubator
WO2023238411A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 株式会社 東芝 Storage battery selection assistance device, method, and program

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