JP4668785B2 - 漏水経路予測システム及び漏水経路予測方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の部材を接合して構成される構造物の漏水経路を予測する漏水経路予測システム及び漏水経路予測方法に関する。

一般に、自動車等の車両においては、プレスされた鉄板を溶接等によって接合し、ボディシェルを形成している。このようなボディシェルでは、部品と部品の間に隙間がある場合、車外から室内へ水が侵入すると、運転の支障、錆び、汚れ等が発生することになるため、完成した全車両車に対して漏水試験を行うことが製造後の不可欠な試験項目となっている。

従来、このような漏水試験としては、定置型のシャワーテスタや、特許文献１に開示されているような試験装置による方法がある。シャワーテスタは、洗車機のような水スプレー装置で水を車へ噴射し、この水の噴射を数十時間を続けた後、車室内に対して水の侵入があるかどうか確認するものであるが、車両を停止させて静止状態で試験を行うため、実際の走行条件が加味されない難点がある。特許文献１の試験装置は、シャワーテスタの難点を考慮したものであり、実際の走行状態で車両のドアのシール部の漏水試験を行うことができる。
特開平６−２５８１７１号公報

ところで、構造物に生じる漏水は、例えば、周知の流体解析を用いた空気と水の２相流問題として、その有無を予測することが可能であり、製品の製造前に、予め漏水の可能性を予測することができれば、製品の品質向上やコスト低減を期待することができる。

しかしながら、車両ボディのように対象物の形状が複雑なケースでは、流体解析を適用することは困難であり、大規模システムによる複雑な解析処理となって膨大な解析時間を要するばかりでなく、流体モデルの解が収束しない虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、漏水経路の予測に要する解析処理を単純化し、効率的な予測を可能とすることのできる漏水経路予測システム及び漏水経路予測方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明による漏水経路予測システムは、複数の部材を接合して構成される構造物の漏水経路を予測する漏水経路予測システムにおいて、上記構造物を構成する個々の部材の表面形状を複数のメッシュで表現した解析モデルを生成するモデル生成手段と、上記解析モデルにおける全てのメッシュを非漏水部に相当する気体の属性に設定して初期化した後、境界条件を満足するメッシュの属性を漏水部に相当する液体に設定し、液体の属性を有するメッシュに隣接する同一部品上のメッシュと、液体の属性を有するメッシュに上下方向又は放線方向で最も近接する部材の対向するメッシュとの属性を気体から液体に順次変更する属性設定手段と、液体の属性を有するメッシュ同士を異なる部材間に渡って連結する経路を生成することで漏水経路を生成する経路生成手段とを備えたことを特徴とする。

また、本発明による漏水経路予測方法は、複数の部材を接合して構成される構造物の漏水経路を予測する漏水経路予測方法において、上記構造物を構成する個々の部材の表面形状を複数のメッシュで表現した解析モデルを生成する第１の処理ステップと、上記解析モデルにおける全てのメッシュを非漏水部に相当する気体の属性に設定して初期化した後、境界条件を満足するメッシュの属性を漏水部に相当する液体に設定し、液体の属性を有するメッシュに隣接する同一部品上のメッシュと、液体の属性を有するメッシュに上下方向又は放線方向で最も近接する部材の対向するメッシュとの属性を気体から液体に順次変更する第２の処理ステップと、液体の属性を有するメッシュ同士を異なる部材間に渡って連結する経路を生成することで漏水経路を生成する第３の処理ステップとを有することを特徴とする。

本発明の漏水経路予測システム及び漏水経路予測方法によれば、漏水経路の予測に要する解析処理を単純化し、効率的な予測を可能とすることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１〜図１５は本発明の実施の一形態に係り、図１は漏水経路予測システムの基本構成図、図２は漏水経路の説明図、図３及び図４は漏水経路予測処理のフローチャート、図５は部品のメッシュ化と室内点及び室外点の設定を示す説明図、図６はシール部の定義を示す説明図、図７は裏面メッシュを示す説明図、図８はフロアパネルの簡易モデル例を示す説明図、図９は漏水経路の表示例を示す説明図、図１０はシール部の指定を示す説明図、図１１は再計算後の漏水経路の表示例を示す説明図、図１２はシール部の候補を示す説明図、図１３は板組構造の変更を示す説明図、図１４はメッシュのデータ構造の例を示す説明図、図１５はメッシュ番号の説明図である。

図１に示すように、本実施形態における漏水経路予測システム１は、コンピュータ１０、キーボードやマウス等の入力装置１１、ＣＲＴや液晶ディスプレイ等の表示装置１２、磁気ディスク等の外部記憶装置１３を基本構成として備えている。コンピュータ１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等の内部メモリ、入出力インターフェース等を主体として構成されるマイクロコンピュータやパーソナルコンピュータ等の比較的小型の汎用コンピュータを利用可能であり、漏水経路予測処理に関するプログラムを予めＲＯＭにストア、或いは漏水経路予測処理に関するプログラムを格納した記憶媒体よりロードし、このプログラム処理を実行することにより、漏水経路予測に係る各処理を機能的に表現した各部１０ａ〜１０ｃの機能を実現する。

本実施形態においては、自動車のボディシェルのように、複数の板金部材を溶接等により接合したパネル部材を層状に配設した構造物を対象として、この構造物における漏水経路を予測し、予測結果を表示装置１２に出力して表示する例について説明する。

コンピュータ１０によって実現される漏水経路予測システムの機能は、モデル生成部１０ａ、属性設定部１０ｂ、経路生成部１０ｃによって代表することができる。モデル生成部１０ａは、対象物をメッシュで表現した解析モデルを生成する。本実施形態においては、解析モデルとして、部材の表面形状をメッシュで表現したサーフェスモデルを用いており、このサーフェスモデルを１つの部材の表面と裏面との２つの面に適用し、各部材毎のサーフェスモデルを三次元空間に配置して解析モデルを生成する。

解析モデルにおける個々のメッシュは、対象物の形状に拘わらず、その形状の表現が容易であるとの理由で、その形状が矩形状に設定され、それぞれが格子状に配列される。また、単位面積あたりのメッシュ数は、解析精度に応じて任意に設定することができる。例えば、対象物の表面形状が複雑な曲面である場合、或いは漏水経路の解析を高精度で行う場合には、メッシュが密に設定される。これに対して、対象物の表面形状が単純である場合、或いは漏水経路の判定をラフな精度で行う場合には、メッシュが前者よりも疎に設定される。尚、メッシュは、矩形状に限られず、三角形の他、多角形であっても良い。

個々のメッシュには、例えば、自己を識別するためのメッシュ番号、メッシュのノード点の所定の基準点に対する座標値（三次元空間のＸＹＺ座標軸における座標値）、メッシュの属性等が付与される。メッシュの属性は、属性設定部１０ｂにより、無漏水箇所に相当する気体の属性と漏水個所に相当する液体の属性との何れかに設定される。属性設定部１０ｂは、当初、解析モデルの全てのメッシュを気体の属性に設定して初期化し、境界条件を満足する任意のメッシュを液体に変更する。そして、液体の属性を有するメッシュに隣接するメッシュを、気体の属性から液体の属性に変更してゆく。

経路生成部１０ｃは、属性が液体に設定されたメッシュを連結して漏水経路を生成し、この漏水経路に係る情報を表示装置１２に出力する。このとき、部材同士の接合部が漏水個所となっている場合には、経路中の漏水部として表示し、部材同士の接合部がポリマーシーラント（ＰＳ）等によって封止処理されている場合には、シール部（以下、「ＰＳ部」と記載）の長さを計算し、各ＰＳ部のシール長さの合計値を表示する。作業者は、表示装置１２に表示された漏水経路及び漏水部に係る情報を参照し、マウス等の入力装置１１を操作してＰＳ部を任意に設定することができる。

外部記憶装置１３には、漏水経路を解析するために必要な各種のデータベースが格納されている。本実施形態では、解析対象となる対象物毎に、個別の識別番号（レコード番号）が付された属性レコード群で構成されるデータベース１３ａを用いる。個々の属性レコードには、基本的に、各メッシュのメッシュ番号、ノード点座標値、属性等が対応付けて記述されている。

次に、本実施形態における漏水経路の解析手法の概念について説明する。ここでは、自動車のボディシェルのように、複数の板金部材を溶接等により接合して形成したパネル状の構造物を対象として、この構造物における漏水経路を予測する例について説明する。

図２に示すように、板状の部材２０，２１をスポット溶接等により接合した下部パネルと、板状の部材２２，２３からなる上部パネルとを略コの字状の部材２４を介して接合した２層構造によって空間Ａと空間ＢとをＺ軸方向で仕切る例について考えると、空間Ａ，Ｂ間の漏水経路は、各部材の接合部の状態によって左右される。図２においては、下部パネルにおける接合部２５，２６、及び上部パネルにおける接合部２７，２８の４箇所の接合部が存在する。

本解析手法の基本原理は、各接合部２５〜２８は、シール材を塗布する等して止水処理を施さない限り全て漏水するものとし、一方、各部材２０〜２４は、それぞれの表面において、全ての部位が漏水経路を形成するものとしている。この解析手法は、解析モデルを構成する個々のメッシュに、水を模擬した液体、或いは空気を模擬した気体という物性の異なる属性を設定し、液体の属性を有するメッシュのＺ軸方向への連続性を探索し、Ｚ軸方向の配置が異なる部材間に渡る漏水経路を特定することになる。

Ｚ軸方向へのメッシュの連続性は、部材の表面と裏面との２つの表面メッシュの連続性を判断することによって決定される。すなわち、１つの部材の端部が空間への開放端である場合や、他の部材とシール無しに接合されている場合には、これらの個所を「フリーエッジ」と定義し、このフリーエッジを介して１つの部材の表面メッシュと裏面メッシュとが連続し、異なる部材間ではＺ軸方向で互いに対向する面のメッシュ同士の属性を同じ属性とする。また、部材同士の接合部がシール材の塗布等によってシールされている場合には、この接合部を「ＰＳ部」として定義し、このＰＳ部を介して２つの部材の同じ面側のメッシュが連続するものとする。

換言すれば、２つの部材の接合部がフリーエッジである場合には、その個所は漏水個所として扱い、２つの部材の接合部がＰＳ部である場合には、２つの部材は一体化された１つの部材のように扱う。従って、図２においては、３個所の接合部２５〜２７がシールされず（フリーエッジ）、接合部２８がシールされている（ＰＳ部）場合、図示するような空間Ａ，Ｂ間の漏水経路が予測され、接合部２７がＰＳ部である場合、或いは接合部２５，２６が共にＰＳ部である場合には、空間Ａ，Ｂ間の漏水経路は無いと予測することができる。

以上の漏水経路予測処理について、図３及び図４のフローチャート及び図５〜図１３を参照して説明する。尚、以下では、自動車等の車両のフロアパネルを解析対象として、路面側から車室内への水の侵入経路を、フロアパネルの漏水経路として予測する例について説明する。

この漏水経路予測処理では、先ず、ステップＳ１において、作業者による入力装置１１の操作に従って、データベース１３ａから解析対象（本実施形態ではフロアパネル）に関するデータを読み込み、解析モデルが生成される。解析モデルは、図５に示すように、各部材の表面形状を複数の領域要素でメッシュ化したモデルであり、本実施形態においては、１つの部材の表面と裏面との２つの面でメッシュ化されている。

次に、ステップＳ２へ進んで各部材のフリーエッジを探し、ステップＳ３で、室内側に露呈する部材と路面側に露呈する部材とを特定し、図５に示すように、室内側の任意の基準点を室内点Ｐｉとして定義すると共に、路面側の任意の基準点を室外点Ｐｏとして定義する。そして、ステップＳ４で、部品面の法線方向を重力に対して逆方向となるＺ軸方向に合せる。

その後、ステップＳ５で、部材間の接合部をシールするＰＳ部を定義する。ＰＳ部は、任意に指定可能であり、例えば、グラフィック表示した解析モデルに対し、作業者がマウス等の入力装置１１を操作してＰＳ塗布範囲を指定すると、この指定した箇所がＰＳ部として定義され、図６（ａ）に示すように、同じ面側の隣接する各々の部材のメッシュ同士が連結されて連続的に扱われる。この場合、図６（ｂ）に示すように、各々の部材のフリーエッジのうち、一方の部材のフリーエッジのノード点座標値を他方の部材のフリーエッジのノード点座標値に置き換えることで部材同士を連結し、連続的に扱うようにしても良い。

尚、ＰＳ部を指定する操作入力が特に無い場合には、原則的に全ての接合部はＰＳ部に該当しないものとするが、予めシールすることが絶対条件として規定されている接合部は、ＰＳ部として定義する。

その後、ステップＳ６へ進み、全ての部材の表面メッシュ及び裏面メッシュの属性を気体に初期化し、ステップＳ７で、室外点にＺ軸方向の距離が最も近い部材を底部として定義する。そして、ステップＳ８で、底部の部材の室外点側の面における任意のメッシュの属性を液体に設定する。すなわち、各部材の室外点側の面を裏面、室内点側の面を表面とすると、図７に示すように、境界条件として、底部の裏面メッシュの任意のメッシュＭ0の属性を気体から液体に変更する。尚、境界条件を与える任意のメッシュは、１箇所或いは複数個所とする。

ステップＳ８に続くステップＳ９では、裏面メッシュ上で当該メッシュに隣接する他のメッシュの属性を、気体から液体に変更する。これに伴い、データベース１３ａにおいて、処理対象のメッシュの属性が気体から液体に変更される。そして、ステップＳ１０で、次の隣接メッシュがフリーエッジを有するか否かが判断され、フリーエッジを有しない場合、ステップＳ１１へ進み、フリーエッジを有する場合には、ステップＳ１２へ進む。

メッシュがフリーエッジを有しない場合、ステップＳ１１では、そのメッシュが解析範囲の終端か否かを調べる。本実施形態におけるフロアパネルでは、例えば、フロアパネルがサイドパネルに接続される部位を解析範囲の終端として、この接続部の漏水は無いものとしている。そして、解析範囲終端でない場合、ステップＳ１１からステップＳ９へ戻って処理を継続し、解析範囲終端の場合、ステップＳ１１からステップＳ１６へジャンプして漏水情報の表示処理を行う。この表示処理については、詳細は後述する。

尚、この場合には、裏面メッシュにフリーエッジが無い状態で解析範囲の終端まで液体の属性が設定され、室内側に露呈する部材の表面メッシュに液体の属性が設定されることがない。従って、ステップＳ１６での漏水情報の表示処理としては、室内点に達しない漏水経路のグラフィック表示や、室外点から室内点に至る漏水経路は無い旨のメッセージを表示する等の処理となる。その後、ステップＳ１６からステップＳ１７へ進み、漏水経路の再計算を実行するか否かのメッセージ等を表示出力し、再計算の指示入力がある場合、ＰＳ部を再定義すべくステップＳ５へ戻り、再計算の指示入力が無い場合、本処理を終了する。

一方、ステップＳ１０においてメッシュがフリーエッジを有する場合、ステップＳ１２では、処理対象を当該部材のフリーエッジを介して裏面メッシュから表面メッシュに移行させ、その表面メッシュの属性を気体から液体に変更する。続くステップＳ１３では、隣接メッシュの属性を気体から液体に変更すると、ステップＳ１４で、法線方向（Ｚ軸方向）で最も近接している部品の裏面メッシュに処理対象を移し、この裏面メッシュの属性を気体から液体に変更する。

その後、ステップＳ１５へ進み、全部品についての処理を終了したか否かを調べる。全部品についての処理が未だ終了していない場合、ステップＳ１５からステップＳ９へ戻って処理を続行し、全部品についての処理が終了した場合、ステップＳ１５からステップＳ１６へ進んで漏水情報の表示処理を行う。そして、ステップＳ１７で漏水経路の再計算を実行するか否かのメッセージ等を表示出力し、再計算の指示入力がある場合、ＰＳ部を再定義すべくステップＳ５へ戻り、再計算の指示入力が無い場合、本処理を終了する。

漏水情報の表示は、例えば、漏水経路のグラフィック表示や経路中の漏水箇所の表示であり、液体の属性を有するメッシュを連結して室外側から室内側に向けての漏水経路を生成し、生成した漏水経路をグラフィック表示したり、経路中の漏水箇所を記号等の点滅等によって強調表示する。また、ＰＳ部が定義されている場合には、全てのＰＳ部の長さを合計して総シール長を数値表示する等の処理を行う。

図８は、フロアパネルの簡易モデル例である。この簡易モデルは、室外側の板金部材３０〜３２と室内側の板金部材３４，３５とが、略レール状のメンバ部材３３によって補剛されており、室外側においては、３箇所の接合部Ｗ１〜Ｗ３（板金部材３０とメンバ部材３３との接合部Ｗ１、メンバ部材３３と板金部材３１との接合部Ｗ２、板金部材３１と板金部材３２との接合部Ｗ３）があり、室内側においては、２箇所の接合部Ｗ４，Ｗ５（板金部材３４とメンバ部材３３との接合部Ｗ４、メンバ部材３３と板金部材３５との接合部Ｗ５）がある。

この簡易モデルを解析対象として上述の処理を行うと、各接合部Ｗ１〜Ｗ５をＰＳ部として定義しない状態では、ステップＳ１６での表示処理において、例えば、図９に示すように、３つの漏水経路Ｒ１〜Ｒ３がグラフィック表示される。同時に、各接合部Ｗ１〜Ｗ５が漏水箇所となっていることが、“▲”の記号の点滅表示で示され、ＰＳ塗布処理が必要であることが強調される。

尚、漏水経路を線によってグラフィック表示する代わりに、液体の属性を有するメッシュを、気体の属性を有するメッシュとは異なる色で表示する等しても良い。

更に、作業者が図９の表示を見て漏水経路の再計算を指示し、マウス等の入力装置１１を操作してＰＳ部を定義すると（ステップＳ５）、このＰＳ部の定義に従って漏水経路の再計算が実行される。例えば、図１０に示すように、グラフィック表示されたフロアパネルの簡易モデルに対して、マウスを使用してＰＳ塗布範囲を設定すると、このＰＳ塗布部（図１０においては、板金部材３５とメンバ部材３３との接合部Ｗ５）がＰＳ部として定義され、漏水経路が再計算されて図１１に示すような漏水経路の表示がなされる。

図１１においては、再計算の結果、室外側から室内側に連通する２つの漏水経路Ｒ１，Ｒ２を無くすことができるが、漏水経路Ｒ３は依然として存在することを示している。この表示においては、ＰＳ部は“●”の記号で表示されている。また。図示を省略しているが、ＰＳ部の長さも計算されて合計シール長が数値や視覚的に長さの大小を表現するイラスト等を用いて表示される。作業者は、ＰＳ部の長さや作業性等を考慮し、ＰＳ部の再トライを行う。

このＰＳ部のトライ過程においては、ＰＳ塗布によるコストアップや重量増加等のデメリットと、ロボット或いは作業者による塗布作業の作業性とを考慮する必要があり、隣接部品に邪魔されることなくＰＳ塗布が可能な箇所を選定する必要がある。従って、ＰＳ部を指定すると、該当ＰＳ部に関連する２つの部材の面が決定され、各面のなす角度や隣接部品との距離等から作業性の良し悪しが判断される。そして、作業性が悪いと判断された場合には、警告が表示され、別の箇所への変更が促される。

例えば、漏水経路Ｒ３をなくすためには、図１２に示すように、板金部材３４とメンバ部材３３との接合部Ｗ４、及び板金部材３０とメンバ部材３３との接合部Ｗ１の２箇所がＰＳ部の候補として考えられるが、接合部Ｗ４は、奥まった箇所にＰＳ塗布を行わなければならず、作業性が悪い。従って、接合部Ｗ４をＰＳ部として指定すると、警告が出力され、ＰＳ部を接合部Ｗ１に変更することにより、作業性の悪化を招くことなく漏水経路Ｒ３をなくすことができる。

この場合、環境条件の厳しい車室外側の接合部Ｗ１をＰＳ部として設けることを避け、図１３に示すように、板金部材３４とメンバ部材３３との板組構造を変更することで、車室内側の接合部Ｗ４’をＰＳ部として設定し、ＰＳ部を全て車室内側に設定して漏水経路を遮断するようにしても良く、ＰＳ塗布が必要な部位に対して、塗布しやすい板組、位置にすることができる。

尚、ＰＳ部のトライは、ある程度、コンピュータ１０による自動処理が可能である。すなわち、全ての接合部はＰＳ部の候補であることから、例えば、ＰＳ部の数や合計シール長等を入力条件として、自動的にＰＳ部を選択してＰＳ部の組み合わせと合計シール長の一覧を表示させ、作業者がそれらを見て作業性の悪い箇所やコスト的に不利な箇所を除外してゆくことにより、最終的に品質とコストとのバランスを良好に維持することが可能となる。

以上の解析モデルにおいては、厚さを考慮することなく、単なる厚さのない板同士の接合によってモデルを構築することで、部材の表も裏も同一のメッシュデータを用いることができ、データ数を低減して処理の高速化を図ることができる。しかしながら、板厚を考慮し、各部材の表面と裏面とを、それぞれ独立してメッシュで表現したモデルを用いるようにしても良く、より詳細な漏水経路の推測が可能となる。

図１４は、部材の表面と裏面とを別のメッシュで表現した場合のデータ構造の例を示している。各部材は、メッシュ番号、矩形状のメッシュに対応する４箇所のノード点の番号１，２，３，４の座標値（ｘ，ｙ，ｚ）、隣接メッシュの番号、部材番号、表面と裏面とを識別するための表裏コードを有し、表裏それぞれのメッシュ番号毎に、フリーエッジを表すコードと属性を表すコードとが設定される。

例えば、裏面を“０”、表面を“１’、フリーエッジを“１”、液体の属性を“１”とすると、図１５に示すように、部材番号０１の部材に対して、メッシュ００１，００２，…，００７に裏面のコード“０”が付加され、メッシュ００８，００９，…，０１４に表面のコード“１”が付加される。また、部材の側面にはメッシュは設定されず、図１５中に矢印で示す部材の両端においては、メッシュ００１，０１４とメッシュ００７，００８とは、互いに不連続で繋がっておらず、それぞれフリーエッジとなる。

このような部材の表面と裏面とを別のメッシュで表現したモデルにおいても、上述と同様の処理で漏水経路を予測することができ、部材の端部のフリーエッジについては表面と裏面とでメッシュを連続させることはしないものの、一方の面の属性が他方の面に連続的に引き継がれる。また、ＰＳ塗布処理を行った場合には、そのノードのフリーエッジをなくし、前述の図６（ｂ）で説明したように、互いの部材のメッシュを連続させる。

以上のように、本実施の形態においては、構造物の表面形状をメッシュで表現し、その属性から漏水経路を予測しているので、流体解析等を適用する場合に比較して、その処理を単純化することができる。また、処理対象メッシュの属性を変更するか否かを、隣接メッシュの属性に応じて判断するので、複雑な解析処理が必要とされず、解析処理の高速化・効率化を図ることができ、比較的小規模のシステムで処理が可能である。

尚、本実施形態では、矩形メッシュを用いて解析モデルを生成したが、本発明はこれに限定されることなく、三角形、五角形などの多角メッシュを用いても良い。また、上述した実施形態の解析方法を実行するコンピュータが実行可能なプログラム自体も本発明の一部として機能する。当然ながらこのコンピュータ・プログラムを記録した記録媒体を、図１のような構成を有するシステムに対して供給しても良い。この場合、このシステム中のコンピュータ１０が、記録媒体に格納されたコンピュータ・プログラムを読み取り実行することによって、本発明の目的を達成することができる。

また、コンピュータ・プログラム自体も本発明の新規な機能を実現するため、そのプログラムを記録した記録媒体も本発明を構成する。コンピュータ・プログラムを記録した記録媒体としては、例えば、ＣＤ-ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、メモリカード、光ディスク、ＤＶＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ-ＲＡＭ等が挙げられる。

漏水経路予測システムの基本構成図 漏水経路の説明図 漏水経路予測処理のフローチャート 漏水経路予測処理のフローチャート（続き） 部品のメッシュ化と室内点及び室外点の設定を示す説明図 シール部の定義を示す説明図 裏面メッシュを示す説明図 フロアパネルの簡易モデル例を示す説明図 漏水経路の表示例を示す説明図 シール部の指定を示す説明図 再計算後の漏水経路の表示例を示す説明図 シール部の候補を示す説明図 板組構造の変更を示す説明図 メッシュのデータ構造の例を示す説明図 メッシュ番号の説明図

符号の説明

１ 漏水経路予測システム
１０ コンピュータ
１０ａ モデル生成部
１０ｂ 属性設定部
１０ｃ 経路生成部
１１ 入力装置
１２ 表示装置
１３ａ データベース
Ｒ１〜Ｒ３ 漏水経路

Claims (7)

1. 複数の部材を接合して構成される構造物の漏水経路を予測する漏水経路予測システムにおいて、
   上記構造物を構成する個々の部材の表面形状を複数のメッシュで表現した解析モデルを生成するモデル生成手段と、
   上記解析モデルにおける全てのメッシュを非漏水部に相当する気体の属性に設定して初期化した後、境界条件を満足するメッシュの属性を漏水部に相当する液体に設定し、液体の属性を有するメッシュに隣接する同一部品上のメッシュと、液体の属性を有するメッシュに上下方向又は放線方向で最も近接する部材の対向するメッシュとの属性を気体から液体に順次変更する属性設定手段と、
   液体の属性を有するメッシュ同士を異なる部材間に渡って連結する経路を生成することで漏水経路を生成する経路生成手段とを備えたことを特徴とする漏水経路予測システム。
2. 上記属性設定手段は、
   上記構造物を構成する各部材間の接合部がシール処理されないとき、当該接合部において液体の属性を有するメッシュと対向して接合するメッシュの属性を気体から液体に変更することを特徴とする請求項１記載の漏水経路予測システム。
3. 上記モデル生成手段は、
   上記構造物を構成する個々の部材の表裏面それぞれにメッシュを設定し、
   上記属性設定手段は、
   上記表裏面それぞれのメッシュに属性を設定し、液体の属性を有するメッシュに最も近接する部材の対向する面の属性を気体から液体に変更することを特徴とする請求項１記載の漏水経路予測システム。
4. 上記構造物を構成する各部材間の接合部にシール処理をするとき、シール処理部を挟んだ各部材のメッシュを連結して当該部品を一つの部材として一体化することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の漏水経路予測システム。
5. 上記経路生成手段は、
   上記生成した漏水経路に係る情報を、表示装置に出力することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の漏水経路予測システム。
6. 複数の部材を接合して構成される構造物の漏水経路を予測する漏水経路予測方法において、
   上記構造物を構成する個々の部材の表面形状を複数のメッシュで表現した解析モデルを生成する第１の処理ステップと、
   上記解析モデルにおける全てのメッシュを非漏水部に相当する気体の属性に設定して初期化した後、境界条件を満足するメッシュの属性を漏水部に相当する液体に設定し、液体の属性を有するメッシュに隣接する同一部品上のメッシュと、液体の属性を有するメッシュに上下方向又は放線方向で最も近接する部材の対向するメッシュとの属性を気体から液体に順次変更する第２の処理ステップと、
   液体の属性を有するメッシュ同士を異なる部材間に渡って連結する経路を生成することで漏水経路を生成する第３の処理ステップとを有することを特徴とする漏水経路予測方法。
7. 上記第２の処理ステップでは、上記構造物を構成する個々の部材のメッシュの表裏面それぞれに属性を設定し、液体の属性を有するメッシュに最も近接する部材の対向する面の属性を気体から液体に変更することを特徴とする請求項６記載の漏水経路予測方法。

Images