JP4726189B2 - Particle behavior calculation result display method - Google Patents

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Description

本発明は、周期境界条件を用いて求めた粒子の挙動の解析結果を表示装置に表示する技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for displaying a particle behavior analysis result obtained using a periodic boundary condition on a display device.

一般に、電子写真技術を利用した複写機やプリンタなどでは、現像器によって感光体の表面上にトナーからなる可視像を形成することが行われている。   In general, in a copying machine or a printer using electrophotographic technology, a visible image made of toner is formed on the surface of a photosensitive member by a developing device.

この現像器内において、トナーの挙動を制御し適切な現像を行うために、攪拌部材や搬送部材などが一般に用いられており、攪拌部材や搬送部材の移動や回転により、トナーやトナーを搬送するためのキャリア粒子の挙動は適切に制御される。   In this developing device, in order to control the behavior of the toner and perform appropriate development, a stirring member or a transport member is generally used, and the toner or toner is transported by the movement or rotation of the stirring member or the transport member. Therefore, the behavior of the carrier particles is appropriately controlled.

ところで近年、このような攪拌状態や搬送状態における粒子の挙動を解析するために粒子挙動計算が行われ、電子写真の現象解明や現像器の構造最適化等に活用されつつある。その際、長手方向に均一な円筒上の現象など、系の対称性が仮定できる系では、計算時間の短縮や計算機メモリの削減を目的に、非特許文献1に記載されている周期境界条件を用いた計算手法が用いられる。この方法では、粒子の存在する領域の一部を切り出し、切り出した領域が対称軸方向に連続していると仮定する。そして、切り出し面に周期境界条件を設定し、ある時刻に一方の周期境界面から流出した粒子は、他方の周期境界面の同じ相対位置から流入するという処理を行う。この方法を用いることにより、計算では2つの周期境界面に囲まれた周期境界領域内の粒子のみを扱うことが可能となり、計算時間の短縮や計算機メモリの削減を図ることができる。   In recent years, particle behavior calculation has been performed to analyze the behavior of particles in such a stirred state and transported state, and is being utilized for elucidating the phenomenon of electrophotography and optimizing the structure of a developing device. At that time, in a system in which the symmetry of the system can be assumed, such as a phenomenon on a cylinder that is uniform in the longitudinal direction, the periodic boundary condition described in Non-Patent Document 1 is used for the purpose of shortening the calculation time and reducing the computer memory. The calculation method used is used. In this method, it is assumed that a part of a region where particles are present is cut out and the cut out region is continuous in the direction of the axis of symmetry. Then, a periodic boundary condition is set on the cut-out surface, and a process is performed in which particles flowing out from one periodic boundary surface at a certain time flow in from the same relative position on the other periodic boundary surface. By using this method, it is possible to handle only particles in a periodic boundary region surrounded by two periodic boundary surfaces in the calculation, so that the calculation time can be shortened and the computer memory can be reduced.

ここで、周期境界条件を用いた計算で得られた結果の表示について、図15を用いて説明する。   Here, the display of the result obtained by the calculation using the periodic boundary condition will be described with reference to FIG.

図15は、周期境界条件を用いて求めた2種類の粒子挙動解析で求めた結果に対して、t0秒、t1秒、t2秒の3つの時刻における粒子の位置を表示している。図中、(a)は粒子1個の挙動の表示例を、(b)は多数の粒子の挙動の表示例を示したものである。なお、ここでは、2次元断面内の粒子の挙動を想定しており、図中横方向に周期境界条件を付加している場合を想定している。また、(b)では移動する部材が周期境界領域内に存在している。   FIG. 15 shows the positions of particles at three times, t0 seconds, t1 seconds, and t2 seconds, with respect to the results obtained by two types of particle behavior analysis obtained using the periodic boundary conditions. In the figure, (a) shows a display example of the behavior of one particle, and (b) shows a display example of the behavior of many particles. Here, the behavior of the particles in the two-dimensional cross section is assumed, and the case where the periodic boundary condition is added in the horizontal direction in the figure is assumed. Moreover, in (b), the moving member exists in the periodic boundary region.

図15(a)中、401,402は周期境界面を、1301は粒子を表す。また、図15(b)中、403aは粒子を、404aと405aは部材を表す。   In FIG. 15A, 401 and 402 represent periodic boundary surfaces, and 1301 represents particles. In FIG. 15B, 403a represents particles, and 404a and 405a represent members.

図15に示すような表示を行うことにより、2つの周期境界面に囲まれた周期境界領域内の各時刻の粒子の位置や速度を視覚的に把握することができる。また、連続表示することにより、粒子の動きをアニメーション表示することができ、動的な挙動の把握が可能となる。
粉体工学学会編、粉体シミュレーション入門P48,P68(1998)
By performing the display as shown in FIG. 15, it is possible to visually grasp the position and velocity of the particles at each time within the periodic boundary region surrounded by the two periodic boundary surfaces. In addition, by continuously displaying, the movement of particles can be displayed as an animation, and dynamic behavior can be grasped.
Edited by the Society of Powder Engineering, Introduction to Powder Simulation P48, P68 (1998)

しかしながら、図15のような表示方法では、周期境界領域内の粒子の動きを把握することができるものの、周期境界面を通過して隣の領域に流入する粒子の動きや、周期境界面近傍の粒子の位置関係、さらには周期境界領域に切り出す前の全体領域の粒子の挙動を視覚的に把握することは難しい。   However, in the display method as shown in FIG. 15, although the movement of particles in the periodic boundary region can be grasped, the movement of particles passing through the periodic boundary surface and flowing into the adjacent region, It is difficult to visually grasp the positional relationship between particles and the behavior of particles in the entire region before cutting into the periodic boundary region.

例えば、図15(a)において、t0秒からt1秒の間に粒子1301が図中左に移動したのか、周期境界面402を通過して周期境界面401から流入したのかを、判断することはできない。このことは多数の粒子を表示する図15(b)で特に問題となる。また、各時刻の連続表示によるアニメーション表示においても、粒子の全体的な挙動は把握できるものの、周期境界面での流入出の把握は難しい。   For example, in FIG. 15A, it is determined whether the particle 1301 has moved to the left in the figure between t0 seconds and t1 seconds, or has passed through the periodic boundary surface 402 and flowed in from the periodic boundary surface 401. Can not. This is particularly problematic in FIG. 15 (b) where a large number of particles are displayed. In addition, in the animation display by continuous display at each time, although the overall behavior of the particles can be grasped, it is difficult to grasp the inflow and outflow at the periodic boundary surface.

特に、粒子が周期境界面に垂直方向に搬送される系の場合、各粒子がどのくらいの距離を搬送されたかを評価することが重要となるが、この方法では常に周期境界領域内に粒子があるとして表示されるため、表示結果だけで把握することは難しい。   In particular, in the case of a system in which particles are transported in a direction perpendicular to the periodic boundary surface, it is important to evaluate how far each particle has been transported. In this method, however, there is always a particle in the periodic boundary region. Since it is displayed as, it is difficult to grasp only by the display result.

従って、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、周期境界条件を用いた粒子挙動計算の結果を用いて、周期境界領域に切り出す前の実際系での粒子や周期境界面を通過する粒子の動きを、簡単かつインタラクティブに表示、把握できるようにすることである。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to use particles and period in an actual system before cutting into a periodic boundary region using a result of particle behavior calculation using a periodic boundary condition. It is to enable easy and interactive display and grasping of the movement of particles passing through the boundary surface.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係わる粒子挙動計算結果表示方法は、粒子の挙動を計算によって解析し、表示装置に表示する粒子挙動計算結果表示方法であって、粒子を表示する領域の一部を周期境界領域として選んで、周期境界条件を制御部設定する工程と、前記周期境界領域と連結する複数の領域を制御部設定する工程と、前記複数の領域に、前記周期境界領域を基準に番号を制御部付与する工程と、制御部が、計算結果データ格納部に格納された前記周期境界領域で運動する粒子の座標から、前記領域の境界を粒子が通過した回数を求め、該回数に基づいて算出された周期境界通過回数を周期境界通過回数テーブルに格納し、該周期境界通過回数に基づいてカウントされた領域番号nをもとに、前記複数の領域のうち、領域番号nに対応する領域に粒子を示するように前記表示装置を制御する工程と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the particle behavior calculation result display method according to the present invention is a particle behavior calculation result display method for analyzing the behavior of particles by calculation and displaying on the display device, This selects a portion of the area for displaying the particles as periodic boundary region, and setting the control unit periodic boundary conditions, the steps of the control unit a plurality of areas is set for coupling with the periodic boundary region, said plurality of in the region, and applying a number control unit based on the periodic boundary region, the control unit, from the coordinates of the particles moving at the periodic boundary region stored in the calculation result data storage unit, the boundary of the region Obtain the number of times the particles have passed , store the periodic boundary passage number calculated based on the number of times in the periodic boundary passage number table , based on the region number n counted based on the periodic boundary passage number , Duplicate Among the regions, characterized in that it comprises the step of controlling the display device a particle in the region corresponding to the region number n To display so, the.

本発明によれば、周期境界条件を用いた粒子挙動計算の結果を用いて、周期境界領域に切り出す前の実際系での粒子や周期境界面を通過する粒子の動きを、簡単かつインタラクティブに表示、把握することが可能となる。   According to the present invention, using the result of the particle behavior calculation using the periodic boundary condition, the movement of the particle in the actual system before passing into the periodic boundary region and the particle passing through the periodic boundary surface can be displayed easily and interactively. It becomes possible to grasp.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
以下に、本発明の第1の実施形態について説明する。本実施形態では、2次元断面内における粒子や部材を基に、直角座標系の1つの軸に対して周期境界条件を付加した場合の粒子挙動解析の結果表示を例に説明する。
(First embodiment)
The first embodiment of the present invention will be described below. In the present embodiment, description will be made by taking, as an example, a result display of particle behavior analysis when a periodic boundary condition is added to one axis of a rectangular coordinate system based on particles and members in a two-dimensional cross section.

図1は、粒子挙動解析結果表示装置の処理プログラムの構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a processing program of the particle behavior analysis result display device.

図1中、符号100は制御部であり、プログラムの処理全体を制御する。   In FIG. 1, reference numeral 100 denotes a control unit, which controls the entire processing of the program.

符号101は周期境界条件の設定部であり、周期境界条件を表す周期境界写像情報や、表示する周期境界領域の番号など、周期境界条件とその表示に関する条件を設定する。   Reference numeral 101 denotes a periodic boundary condition setting unit, which sets periodic boundary conditions and conditions related to the display, such as periodic boundary mapping information representing the periodic boundary conditions and the number of the periodic boundary region to be displayed.

符号102は粒子挙動表示部であり、周期境界条件の設定部101で設定した条件に基づき各粒子の表示、及び構造物の表示を行う。   Reference numeral 102 denotes a particle behavior display unit, which displays each particle and a structure based on the conditions set by the periodic boundary condition setting unit 101.

以下に、本実施形態の特徴である周期境界条件の設定部101及び、粒子挙動表示部102について、図2〜図4を参照して詳しく説明する。   Hereinafter, the periodic boundary condition setting unit 101 and the particle behavior display unit 102 which are features of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図2は、本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の構成を示すブロック図である。図3を参照して周期境界条件の設定部101及び、粒子挙動表示部102における処理を説明する前に、まず粒子挙動解析結果表示装置の構成を説明する。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the particle behavior analysis result display device according to the first embodiment of the present invention. Before describing the processing in the periodic boundary condition setting unit 101 and the particle behavior display unit 102 with reference to FIG. 3, the configuration of the particle behavior analysis result display device will be described first.

粒子挙動解析結果表示装置は、図2に示すように、CPU200と、RAM201と、表示装置202と、入力部203と、外部記憶装置204と、バス205とを備えて構成されている。更に、上記RAM201は、プログラム格納部201aと、計算結果データ格納部201bと、現在の表示時刻データ格納部201cと、表示する領域番号データ格納部201dと、周期境界写像データ格納部201eと、表示粒子データ格納部201fと、表示構造物データ格納部201gとを備えている。   As illustrated in FIG. 2, the particle behavior analysis result display device includes a CPU 200, a RAM 201, a display device 202, an input unit 203, an external storage device 204, and a bus 205. Further, the RAM 201 includes a program storage unit 201a, a calculation result data storage unit 201b, a current display time data storage unit 201c, a display area number data storage unit 201d, a periodic boundary mapping data storage unit 201e, a display A particle data storage unit 201f and a display structure data storage unit 201g are provided.

上記各部の構成を詳述すると、CPU200は中央処理装置であり、バス205を介して接続された上記各部を制御する。RAM201の各格納部201a〜201gには、図1に示したプログラム、計算結果データ、現在の表示時刻データ、表示する周期番号データ、周期境界写像データ、表示粒子データ、表示構造物データがそれぞれ格納される。表示装置202は、ディスプレイやプリンタ等から構成され、CPU200の制御により表示すべきデータを表示する。入力部203は、キーボードやマウス等から構成され、外部からの入力データを装置内に入力する。外部記憶装置204は、ハードディスク等で構成されており、各種データを記憶する。   The configuration of each unit will be described in detail. The CPU 200 is a central processing unit and controls each unit connected via the bus 205. The storage units 201a to 201g of the RAM 201 store the program, calculation result data, current display time data, display cycle number data, cycle boundary mapping data, display particle data, and display structure data shown in FIG. Is done. The display device 202 includes a display, a printer, and the like, and displays data to be displayed under the control of the CPU 200. The input unit 203 includes a keyboard, a mouse, and the like, and inputs input data from the outside into the apparatus. The external storage device 204 is composed of a hard disk or the like and stores various data.

ここで、各データの内容を説明する。   Here, the contents of each data will be described.

計算結果データとは粒子挙動解析で求めた粒子の位置や速度の時系列データ、粒子数や周期境界条件の情報、など計算条件に関する値である。現在の表示時刻データは、表示装置に表示するデータの時刻である。表示する領域番号データは、計算結果データに格納されている周期境界領域を0番目と定義したとき、何番目から何番目の領域を表示するかを表す領域番号データである。周期境界写像データは、計算で用いた周期境界条件を表すデータであり、直角座標系の場合には、周期境界面の法線と同じ向きで、2つの周期境界面の距離に等しい大きさを有する周期境界ベクトルとして定義される。表示粒子データは、表示する粒子を識別する粒子番号や、表示する領域での位置を表す座標データなどである。表示構造物データは、表示する構造物を識別する構造物番号や、構造物の幾何情報である点の座標やベクトル、角度などのデータである。   The calculation result data is a value related to calculation conditions such as time-series data of particle positions and velocities obtained by particle behavior analysis, information on the number of particles and periodic boundary conditions. The current display time data is the time of data to be displayed on the display device. The region number data to be displayed is region number data indicating from what number to what region to display when the periodic boundary region stored in the calculation result data is defined as 0th. The periodic boundary mapping data is data representing the periodic boundary conditions used in the calculation. In the case of a rectangular coordinate system, the periodic boundary mapping data has the same direction as the normal of the periodic boundary surface and a size equal to the distance between the two periodic boundary surfaces. Defined as having a periodic boundary vector. The display particle data is a particle number for identifying a particle to be displayed, coordinate data representing a position in a display region, or the like. The display structure data is data such as a structure number for identifying the structure to be displayed, and coordinates, vectors, and angles of points, which are geometric information of the structure.

ここで、表示する領域番号データについて具体的な例を用いて説明する。例えば、1番目の領域とは、0番目の領域(計算結果データに格納されている周期境界領域)から数えて、周期境界ベクトルの向きに1つ目の領域を表すものとする。また、−1番目の領域とは、周期境界ベクトルとは逆向きに1つ目の領域を表すものとする。   Here, the region number data to be displayed will be described using a specific example. For example, the first area represents the first area in the direction of the periodic boundary vector, counting from the 0th area (periodic boundary area stored in the calculation result data). Further, the −1st region represents the first region in the direction opposite to the periodic boundary vector.

図3は、図1に示す周期境界条件の設定部101及び、粒子挙動表示部102における処理の手順を示すフローチャートである。図2に示す粒子挙動解析結果表示装置を参照しながら、周期境界条件の設定及び、粒子挙動表示の処理手順を説明する。
(1)まず、周期境界条件の設定部101において、周期境界ベクトルを設定し、周期境界写像データ格納部201eに格納する(ステップS301)。これは、計算結果データ201bに格納された周期境界条件データをもとに、得られる周期境界ベクトルとして定義する。
(2)次に、表示する領域番号の最小値Nmin、最大値Nmaxを設定し、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS302)。
(3)次に、粒子挙動表示部102において、表示する時刻を設定し、現在の表示時刻データ格納部201cに格納する(ステップS303)。
(4)次に、表示する領域番号nをカウントし、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS304)。1回目のカウントでは表示する領域番号の最小値NNminを設定する。
(5)次に、粒子番号mをカウントし(ステップS305)、表示粒子データ格納部201fに格納する。さらに、領域nにおける粒子mの座標を式(1)で求め、表示粒子データ格納部201fに格納する(ステップS306)。
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure in the periodic boundary condition setting unit 101 and the particle behavior display unit 102 shown in FIG. With reference to the particle behavior analysis result display device shown in FIG. 2, the procedure for setting the periodic boundary condition and the particle behavior display will be described.
(1) First, the periodic boundary condition setting unit 101 sets a periodic boundary vector and stores it in the periodic boundary mapping data storage unit 201e (step S301). This is defined as a periodic boundary vector obtained based on the periodic boundary condition data stored in the calculation result data 201b.
(2) Next, the minimum value Nmin and the maximum value Nmax of the area number to be displayed are set and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S302).
(3) Next, in the particle behavior display unit 102, a display time is set and stored in the current display time data storage unit 201c (step S303).
(4) Next, the area number n to be displayed is counted and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S304). In the first count, the minimum value NNmin of the area number to be displayed is set.
(5) Next, the particle number m is counted (step S305) and stored in the display particle data storage unit 201f. Further, the coordinates of the particle m in the region n are obtained by the equation (1) and stored in the display particle data storage unit 201f (step S306).

領域nの座標=領域0の座標+n×周期境界ベクトル …(1)
ここで、領域0の座標は、粒子挙動計算で得られた座標であり、計算結果データ格納部201bに格納されている。
(6)次に、(5)で求めた粒子の座標を用いて、粒子の表示を作成する(ステップS307)。
(7)(5)〜(6)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS308)、全粒子の表示作成が終了する。
(8)次に、構造物番号kをカウントし、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS309)。さらに、領域nにおける構造物kの座標を式(1)で求め、構造物を表すベクトル値などのデータとともに、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS310)。ここで、表示構造物の座標とは、構造物を構成する点などの座標を表す。
(9)次に、(8)で求めた構造物データを用いて、構造物の表示を作成する(ステップS311)。
(10)(8)〜(9)の処理を全ての構造物に対して行うことにより(ステップS312)、全構造物の表示作成が終了する。
(11)(4)〜(10)の処理を、設定した全ての領域番号n(Nmin≦n≦Nmax)に対して行うことにより(ステップS313)、設定された全周期境界領域に対する表示が終了する。
Coordinate of region n = coordinate of region 0 + n × periodic boundary vector (1)
Here, the coordinates of the region 0 are coordinates obtained by the particle behavior calculation, and are stored in the calculation result data storage unit 201b.
(6) Next, a particle display is created using the particle coordinates obtained in (5) (step S307).
(7) By performing the processes (5) to (6) for all the particles (step S308), the display creation of all the particles is completed.
(8) Next, the structure number k is counted and stored in the display structure data storage unit 201g (step S309). Further, the coordinates of the structure k in the region n are obtained by the equation (1) and stored in the display structure data storage unit 201g together with data such as vector values representing the structure (step S310). Here, the coordinates of the display structure represent coordinates such as points constituting the structure.
(9) Next, a structure display is created using the structure data obtained in (8) (step S311).
(10) By performing the processes (8) to (9) for all the structures (step S312), the display creation of all the structures is completed.
(11) By performing the processes (4) to (10) for all the set region numbers n (Nmin ≦ n ≦ Nmax) (step S313), the display for the set all-cycle boundary region is completed. To do.

本実施形態の特徴は、任意の数の周期境界領域を連結して表示することにより、計算で用いた周期境界領域内の粒子だけでなく、前後の領域内の粒子も表示することができるため、系の全体の挙動や周期境界面近傍の粒子の動きを視覚的に表現できることである。このことを、従来例で示した図15(b)の解析結果に対して、本実施形態の方法を適用した例である図4を用いて説明する。   The feature of this embodiment is that not only particles in the periodic boundary region used in the calculation but also particles in the preceding and following regions can be displayed by connecting and displaying an arbitrary number of periodic boundary regions. It is possible to visually represent the overall behavior of the system and the movement of particles near the periodic boundary surface. This will be described with reference to FIG. 4 which is an example in which the method of this embodiment is applied to the analysis result of FIG. 15B shown in the conventional example.

図4は図15(b)に示した多数の粒子の挙動の表示に対して、本実施形態を適用した表示例であり、−1番目から1番目の領域を設定した場合の表示結果を示す。ここで、(a)はt0秒後の結果を、(b)はt1秒の結果を、(c)はt2秒後の結果を示している。なお、401,402,406,407は周期境界面を、408は周期境界ベクトルBを表す。また、403a,403b,403cは粒子を、404a,404b,404cと405a,405b,405cは部材を表し、添え字のaは−1番目の領域を、bは0番目の領域を、cは1番目の領域をそれぞれ示している。   FIG. 4 is a display example in which the present embodiment is applied to the display of the behavior of a large number of particles shown in FIG. 15B, and shows the display result when the first to first areas are set. . Here, (a) shows the result after t0 seconds, (b) shows the result after t1 seconds, and (c) shows the result after t2 seconds. Note that 401, 402, 406, and 407 represent periodic boundary surfaces, and 408 represents a periodic boundary vector B. Further, 403a, 403b, and 403c represent particles, 404a, 404b, and 404c and 405a, 405b, and 405c represent members. Each of the second areas is shown.

図4(a)からわかるように、3周期分の周期境界領域を連結させて粒子と構造物を表示することにより、計算で切り出した周期境界領域内の粒子の挙動だけでなく、切り出す前の全体系の挙動や、周期境界面近傍の粒子の挙動を表示することが可能となる。さらに、図4(a)〜図4(c)からわかるように、全体系の粒子の挙動が時間とともに変化する過程を表示することができる。   As can be seen from FIG. 4A, by displaying the particles and the structure by connecting the periodic boundary regions for three periods, not only the behavior of the particles in the periodic boundary regions cut out by calculation, but also before cutting out. It is possible to display the behavior of the entire system and the behavior of particles near the periodic boundary surface. Furthermore, as can be seen from FIGS. 4A to 4C, it is possible to display a process in which the behavior of the particles of the entire system changes with time.

また、領域表示の数は任意に設定できるため、例えば粒子挙動計算時に設定した周期境界面の大きさによらず、実際の現象に対応した系の大きさでの表示が可能となる。これによってより実際系に即した寸法や形状での表示が可能となる。   In addition, since the number of region displays can be set arbitrarily, for example, display with a system size corresponding to an actual phenomenon is possible regardless of the size of the periodic boundary surface set at the time of particle behavior calculation. As a result, it is possible to display in a size and shape more suitable for the actual system.

以上説明したように、本実施形態の方法を用いることにより、計算で設定した周期境界領域の大きさによらず、実際の現象に対応した全体系の表示が可能となり、その結果として現象を視覚的に把握しやすくなる。また、図4(a)〜図4(c)を連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   As described above, by using the method of the present embodiment, it is possible to display the entire system corresponding to the actual phenomenon regardless of the size of the periodic boundary region set by the calculation, and as a result, the phenomenon can be visualized. Easier to grasp. Further, by continuously displaying FIGS. 4A to 4C, the behavior of the particles can be displayed in an animated manner, so that the velocity and direction of the particles can be evaluated.

なお、上記説明では2次元解析の表示について説明したが、3次元解析結果の表示に対しても適用可能である。   In the above description, the display of the two-dimensional analysis has been described, but the present invention can also be applied to the display of the three-dimensional analysis result.

また、上記説明では、直角座標系の1つの軸に対して周期境界条件を付加した場合について説明したが、2つの軸や3つの軸に対する周期境界条件、及び円筒座標系の周方向に対する周期境界条件に対しても本実施形態の手法は適用可能である。   In the above description, the case where the periodic boundary condition is added to one axis of the rectangular coordinate system has been described. However, the periodic boundary condition for two or three axes, and the periodic boundary for the circumferential direction of the cylindrical coordinate system. The method of the present embodiment can also be applied to conditions.

ここでは、2つの軸の周期境界条件、ならびに円筒座標系に本実施形態の手法を適用した場合の例を図16を用いて説明する。   Here, an example in which the method of the present embodiment is applied to the periodic boundary conditions of two axes and the cylindrical coordinate system will be described with reference to FIG.

図16(a)は直角座標系の2つの軸に対して周期境界条件を付加した場合であり、横方向に3領域、縦方向に2領域の結果を示している。ここで、1601は図の横方向の周期境界面を、1602は縦方向の周期境界面を表わしている。   FIG. 16A shows a case where a periodic boundary condition is added to two axes of a rectangular coordinate system, and shows results of three regions in the horizontal direction and two regions in the vertical direction. Here, 1601 represents a periodic boundary surface in the horizontal direction in the figure, and 1602 represents a periodic boundary surface in the vertical direction.

このとき、粒子や部材の座標は、式(2)を用いて求めることができる。   At this time, the coordinates of the particles and members can be obtained using Equation (2).

縦方向の領域nt及び横方向の領域nyの座標=領域0の座標+nt×縦方向の周期境界ベクトル+ny×横方向の周期境界ベクトル …(2)
図16(b)は円筒座標系の周方向に周期境界条件を付加した場合であり、周方向に角度θの領域を切り出して粒子挙動計算を実行した結果に対して、3周期を表示した場合を示している。ここで、1603と1604は周期境界面を、1605は周期境界条件における中心座標を表している。また、図には表記されていないが、図面に対して垂直方向な回転ベクトルが定義されているとする。このとき、粒子や部材の座標は、回転中心座標と回転ベクトル、及び領域番号n、回転角度θをもとに、回転写像を用いることによって求めることができる。
Coordinates of vertical region nt and horizontal region ny = coordinate of region 0 + nt × vertical periodic boundary vector + ny × horizontal periodic boundary vector (2)
FIG. 16B shows a case in which a periodic boundary condition is added in the circumferential direction of the cylindrical coordinate system, and a case in which three periods are displayed with respect to the result of performing the particle behavior calculation by cutting out the region of the angle θ in the circumferential direction. Is shown. Here, 1603 and 1604 represent periodic boundary surfaces, and 1605 represents central coordinates in the periodic boundary conditions. Although not shown in the figure, it is assumed that a rotation vector perpendicular to the drawing is defined. At this time, the coordinates of the particles and members can be obtained by using the transfer image based on the rotation center coordinates, the rotation vector, the region number n, and the rotation angle θ.

例えば、図中、横方向にx軸を、縦方向にy軸を、図に垂直な方向にz軸をとり、z軸に平行な回転ベクトルを仮定する。また、領域0の粒子座標(x0,y0)、回転中心座標(X,Y)、回転角度θとすると、領域番号nでの粒子の座標(x,y)は式(3)で表すことができる。   For example, in the figure, an x axis is taken in the horizontal direction, a y axis is taken in the vertical direction, a z axis is taken in the direction perpendicular to the figure, and a rotation vector parallel to the z axis is assumed. Further, assuming that the particle coordinates (x0, y0), the rotation center coordinates (X, Y), and the rotation angle θ of the region 0, the particle coordinates (x, y) in the region number n can be expressed by Expression (3). it can.

Figure 0004726189
Figure 0004726189

…(3)
以下では、本実施形態の具体的な適用例の1つとして、電子写真装置における現像剤挙動解析に本実施形態の手法を適用した場合について説明する。
... (3)
Hereinafter, as one specific application example of the present embodiment, a case where the method of the present embodiment is applied to developer behavior analysis in an electrophotographic apparatus will be described.

図14は、電子写真装置における画像形成装置の一部を示す図である。図中、1401は感光体ドラム、1402は現像装置、1403は転写部材、1404はクリーニング装置、1405は帯電部材、1406は現像ホッパである。   FIG. 14 is a diagram illustrating a part of an image forming apparatus in an electrophotographic apparatus. In the figure, 1401 is a photosensitive drum, 1402 is a developing device, 1403 is a transfer member, 1404 is a cleaning device, 1405 is a charging member, and 1406 is a developing hopper.

現像ホッパ1406内には、現像剤であるトナーを感光体ドラム1401に搬送するための現像スリーブ1407が装備されており、現像スリーブ1407が回転することにより、トナーが搬送される。現像装置1402は中央部付近で長手方向に対して対称性を仮定できることから、周期境界条件を適用した計算が用いられる。この計算結果に本実施形態の手法を適用することにより、周期境界領域の大きさによらず、実際の現像装置1402の寸法に即した結果表示が可能となり、現像装置1402内のトナーの搬送状態を視覚的に表示、評価することができる。また、現像ホッパ1406やクリーニング装置1404などにおけるトナーの攪拌や搬送状態の計算結果の表示に対しても、本実施形態を適用可能である。   The developing hopper 1406 is equipped with a developing sleeve 1407 for transporting toner, which is a developer, to the photosensitive drum 1401, and the toner is transported when the developing sleeve 1407 rotates. Since the developing device 1402 can assume a symmetry with respect to the longitudinal direction in the vicinity of the center portion, calculation using a periodic boundary condition is used. By applying the method of this embodiment to this calculation result, it is possible to display the result according to the actual size of the developing device 1402 regardless of the size of the periodic boundary region, and the toner transport state in the developing device 1402 Can be visually displayed and evaluated. The present embodiment can also be applied to the display of calculation results of toner agitation and conveyance states in the development hopper 1406, the cleaning device 1404, and the like.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、計算で用いた周期境界領域を連結して表示することにより、計算で設定した周期境界領域の大きさによらず、実際の現象に対応した全体系の粒子の挙動を表示することができる。しかし、第1の実施形態では、各粒子を識別することが難しいため、1つの粒子に着目したとき、その粒子が周期境界面を通過したかどうかを目視で確認することは難しい。また、各粒子がどのくらいの距離を搬送されたかを、視覚的に把握することは難しい。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, by connecting and displaying the periodic boundary regions used in the calculation, the behavior of the particles in the entire system corresponding to the actual phenomenon can be obtained regardless of the size of the periodic boundary region set in the calculation. Can be displayed. However, in the first embodiment, since it is difficult to identify each particle, it is difficult to visually confirm whether or not the particle has passed through the periodic boundary surface when focusing on one particle. Also, it is difficult to visually grasp how far each particle has been transported.

第2の実施形態はこのような問題を解決するためのものであり、各粒子の位置データに基づいて、各粒子が周期境界面を通過したかどうかを判定することが可能であることを特徴とする。そして、この判定結果に基づいて各時刻の粒子の座標を求め、粒子を表示することにより、各粒子が周期境界面を通過してどのように搬送されているか、1つの粒子がどのような挙動を示すかを、表示可能にすることを特徴としている。   The second embodiment is for solving such a problem, and it is possible to determine whether or not each particle has passed the periodic boundary surface based on the position data of each particle. And Based on the determination result, the coordinates of the particles at each time are obtained, and the particles are displayed so that each particle passes through the periodic boundary surface and how one particle behaves. It is characterized in that it can be displayed.

第2の実施形態の処理プログラムの構成を図5に示す。なお、図中100〜102は図1のそれと同じである。   FIG. 5 shows the configuration of the processing program of the second embodiment. In the figure, reference numerals 100 to 102 are the same as those in FIG.

符号501は周期境界面通過情報の計算部であり、各粒子が各時刻に周期境界面を何回通過したかを表す周期境界通過回数テーブルを作成する。   Reference numeral 501 denotes a calculation unit for periodic boundary surface passage information, which creates a periodic boundary passage number table indicating how many times each particle has passed the periodic boundary surface at each time.

以下に、本実施形態の特徴である周期境界面通過情報の計算部501及び、粒子挙動表示部102について、図6〜図11を参照して詳しく説明する。   Hereinafter, the periodic boundary surface passage information calculation unit 501 and the particle behavior display unit 102 which are features of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

図6は、本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の構成を示すブロック図である。第1の実施形態に係る構成を示す図2に対して、周期境界通過回数テーブル格納部601と、通過判定時の時刻データ格納部602と、粒子の変位ベクトルデータ格納部603と、表示粒子の属性データ格納部604とを付加した構成となっている。   FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a particle behavior analysis result display device according to the second exemplary embodiment of the present invention. Compared to FIG. 2 showing the configuration according to the first embodiment, the periodic boundary passage number table storage unit 601, the time data storage unit 602 at the time of passage determination, the particle displacement vector data storage unit 603, and the display particle An attribute data storage unit 604 is added.

ここで、周期境界通過回数テーブルは、各粒子が各時刻に周期境界面を何回通過したかを保存したテーブルである。通過判定時の時刻データは、通過判定する時刻を示す値である。粒子の変位ベクトルデータ格納部は1ステップ時間前からの粒子の変位を表す変位ベクトルである。表示粒子の属性データは、粒子の挙動を分かりやすくするために、表示する粒子ごとに定義した色や印(記号)などの属性データであり、例えば、各周期境界領域に対応する色を決めておき、計算開始時刻に存在する周期境界領域の色を粒子色として定義する。なお、符号200〜205、及びRAM201内の201a〜201gは図2と同じであり、説明を省略する。   Here, the periodic boundary passage frequency table is a table storing how many times each particle has passed through the periodic boundary surface at each time. The time data at the time of passage determination is a value indicating the time of passage determination. The particle displacement vector data storage unit is a displacement vector representing the displacement of the particle from one step before. The display particle attribute data is attribute data such as colors and marks (symbols) defined for each particle to be displayed in order to make the behavior of particles easy to understand. For example, the color corresponding to each periodic boundary region is determined. Then, the color of the periodic boundary region existing at the calculation start time is defined as the particle color. Reference numerals 200 to 205 and 201a to 201g in the RAM 201 are the same as those in FIG.

図7は、図5に示す周期境界面通過情報の計算部501における処理の手順を示すフローチャートである。図6に示す粒子挙動解析結果表示装置を参照しながら、周期境界面通過情報の計算の処理手順を説明する。
(1)まず、周期境界ベクトルを設定し、周期境界写像データ格納部201eに格納する(ステップS301)。これは、計算結果データ格納部201bに格納された周期境界条件データを用いて定義することとする。
(2)次に、周期境界通過回数テーブル格納部601の全てのテーブルに0を格納する(ステップS701)。
(3)次に、時刻を計算開始時刻に設定する(ステップS702)。
(4)次に、時刻iをカウントし、通過判定時の時刻データ格納部602に格納する(ステップS703)。
(5)次に、粒子番号mをカウントし(ステップS305)、表示粒子データ格納部201fに格納する。
(6)次に、粒子mの時刻iの座標と、時刻i−1の座標をもとに、粒子mの変位ベクトルUを求め、粒子の変位ベクトルデータ格納部603に格納する(ステップS704)。(7)次に、(6)で求めた粒子mの変位ベクトルUと、周期境界ベクトルBをもとに、粒子mが周期境界面を通過したかどうかを判定し、通過回数増減値を求める(ステップS705)。なお、通過回数増減値とは、2つの周期境界面のどちらを通過したかを表す値であり、周期境界ベクトルと同じ向きにある周期境界面では+1、逆方向にある周期境界面では−1、通過していない場合には0とする。
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure in the periodic boundary surface passage information calculation unit 501 shown in FIG. A processing procedure for calculating periodic boundary surface passage information will be described with reference to the particle behavior analysis result display device shown in FIG.
(1) First, a periodic boundary vector is set and stored in the periodic boundary mapping data storage unit 201e (step S301). This is defined using the periodic boundary condition data stored in the calculation result data storage unit 201b.
(2) Next, 0 is stored in all the tables of the periodic boundary passage count table storage unit 601 (step S701).
(3) Next, the time is set as the calculation start time (step S702).
(4) Next, the time i is counted and stored in the time data storage unit 602 at the time of passage determination (step S703).
(5) Next, the particle number m is counted (step S305) and stored in the display particle data storage unit 201f.
(6) Next, the displacement vector U of the particle m is obtained based on the coordinate of the particle m at the time i and the coordinate of the time i−1, and stored in the particle displacement vector data storage unit 603 (step S704). . (7) Next, based on the displacement vector U of the particle m obtained in (6) and the periodic boundary vector B, it is determined whether or not the particle m has passed the periodic boundary surface, and an increase / decrease value of the number of passages is obtained. (Step S705). The passage number increase / decrease value is a value indicating which of two periodic boundary surfaces has passed, and is +1 for a periodic boundary surface in the same direction as the periodic boundary vector, and -1 for a periodic boundary surface in the opposite direction. If it has not passed, 0 is set.

そして、その通過回数増減値と時刻i−1における周期境界通過回数を足し合わせた値を、時刻iの周期境界通過回数とし、周期境界通過回数テーブル格納部601に格納する(ステップS706)。
(8)(5)〜(7)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS308)、時刻iにおける全粒子の周期境界通過回数テーブルが作成される。
(9)(4)〜(8)の処理を、粒子挙動計算の全ての時刻に対して行うことにより(ステップS707)、全時刻における全粒子の周期境界通過回数テーブルが完成する。
Then, the value obtained by adding the passage number increase / decrease value and the periodic boundary passage number at time i-1 is set as the periodic boundary passage number at time i, and stored in the periodic boundary passage number table storage unit 601 (step S706).
(8) By performing the processes of (5) to (7) for all particles (step S308), a periodic boundary passage number table of all particles at time i is created.
(9) By performing the processes of (4) to (8) for all times of particle behavior calculation (step S707), the periodic boundary passage frequency table of all particles at all times is completed.

ここで、本実施形態の特徴である周期境界面の通過判定方法について説明する。   Here, a periodic boundary surface passage determination method, which is a feature of the present embodiment, will be described.

判定における基本的な考え方として、1ステップ時間内の粒子の移動距離は周期境界領域の大きさに比べて十分小さいと考え、周期境界ベクトル方向の移動距離が2つの周期境界面の距離の1/2より大きい場合、粒子は隣接する周期境界領域から流入したと判断する。具体的には、式(4)を用いて判定する。式(4)の左辺は1ステップ時間内の周期境界ベクトル方向の移動距離を、右辺は2つの周期境界面の距離の1/2を表している。   As a basic idea in determination, it is considered that the moving distance of particles within one step time is sufficiently smaller than the size of the periodic boundary region, and the moving distance in the direction of the periodic boundary vector is 1 / of the distance between the two periodic boundary surfaces. If it is greater than 2, it is determined that the particle has flowed from the adjacent periodic boundary region. Specifically, the determination is made using Expression (4). The left side of Equation (4) represents the movement distance in the direction of the periodic boundary vector within one step time, and the right side represents 1/2 of the distance between the two periodic boundary surfaces.

Figure 0004726189
Figure 0004726189

…(4)
また、どちらの周期境界領域から流入したかの判定では、1ステップ時間内の粒子の移動ベクトルをもとに、移動ベクトルと逆方向にある周期境界領域から流入してきたとする。具体的には、周期境界ベクトルBと変位ベクトルUが同じ方向を向いている場合(B・U>0:ただし、この式におけるB、Uはベクトルを表わす)、粒子は周期境界ベクトルと反対方向にある周期境界領域から流入したとし、逆方向を向いている場合(B・U<0 )、粒子は周期境界ベクトルの方向にある周期境界領域から流入したとする。
... (4)
Further, in determining which periodic boundary region has flowed in, it is assumed that the flow has flowed from a periodic boundary region in the direction opposite to the movement vector based on the particle movement vector within one step time. Specifically, when the periodic boundary vector B and the displacement vector U are oriented in the same direction (B · U> 0: where B and U represent vectors), the particle is in the opposite direction to the periodic boundary vector. , It is assumed that the particles flow in from the periodic boundary region in the direction of the periodic boundary vector when facing in the opposite direction (B · U <0).

判定方法の具体的な例として、図8を用いて詳細に説明する。   A specific example of the determination method will be described in detail with reference to FIG.

図8は、周期境界面の通過判定を説明する図であり、図8(a)は周期境界面402を通過する場合を、(b)は周期境界面401を通過する場合を、(c)はどちらの周期境界面も通過しない場合を示している。ここで、401と402は周期境界面を、408は周期境界ベクトルBを示している。また、801a、802a、803aはそれぞれ時刻i−1の粒子を、801b、802b、803bは時刻iの粒子を、801c、802c、803cは変位ベクトルUを表している。   FIGS. 8A and 8B are diagrams for explaining pass determination of the periodic boundary surface. FIG. 8A shows a case where the periodic boundary surface 402 is passed. FIG. 8B shows a case where the periodic boundary surface 401 is passed. Indicates a case where neither periodic boundary surface passes. Here, 401 and 402 indicate periodic boundary surfaces, and 408 indicates a periodic boundary vector B. 801a, 802a, and 803a represent particles at time i-1, 801b, 802b, and 803b represent particles at time i, and 801c, 802c, and 803c represent displacement vectors U, respectively.

図8(a)では、式(4)が満たされる(粒子の移動距離が周期境界面の距離の1/2より大きい)ことから、粒子が周期境界面を通過したと判定する。そして、周期境界ベクトルBと変位ベクトルUが逆方向を向いている(B・U<0 )ため、粒子は周期境界ベクトルの同じ向きにある周期境界面402を通過したと判定する。   In FIG. 8A, since the equation (4) is satisfied (the moving distance of the particles is larger than ½ of the distance of the periodic boundary surface), it is determined that the particles have passed the periodic boundary surface. Since the periodic boundary vector B and the displacement vector U are in opposite directions (B · U <0), it is determined that the particle has passed through the periodic boundary surface 402 in the same direction of the periodic boundary vector.

図8(b)では、式(4)が満たされる(粒子の移動距離が周期境界面の距離の1/2より大きい)ことから、粒子が周期境界面を通過したと判定する。そして、周期境界ベクトルBと変位ベクトルUが同じ方向を向いている(B・U>0 )ため、粒子は周期境界ベクトルと逆方向にある周期境界面401を通過したと判定する。   In FIG. 8B, since the expression (4) is satisfied (the moving distance of the particles is larger than half of the distance of the periodic boundary surface), it is determined that the particles have passed the periodic boundary surface. Since the periodic boundary vector B and the displacement vector U are directed in the same direction (B · U> 0), it is determined that the particle has passed through the periodic boundary surface 401 in the direction opposite to the periodic boundary vector.

図8(c)では、式(4)が満たされない(粒子の移動距離が周期境界面の距離の1/2より小さい)ことから、粒子は周期境界領域内を移動したと判定する。   In FIG.8 (c), since Formula (4) is not satisfy | filled (the moving distance of particle | grains is smaller than 1/2 of the distance of a periodic boundary surface), it determines with a particle | grain moving within the periodic boundary area | region.

次に、周期境界通過回数テーブルについて、図9を用いて説明する。図9は粒子番号1〜2の粒子について、時刻0秒〜3Δt秒間のテーブルを示している。   Next, the periodic boundary passage count table will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a table from time 0 seconds to 3 Δt seconds for particles of particle numbers 1 and 2.

このテーブルの見方として、時刻0秒に領域0番目の周期境界領域にある粒子が、各時刻においてどの番号の周期境界領域にいたかを示している。さらに、正の整数は周期境界ベクトルの向きにある周期境界領域を、負の数字は周期境界ベクトルと逆方向にある周期境界領域を表している。この値はどちらの周期境界面を何回通過したかを足し合わせることにより求めることができ、周期境界ベクトルと同じ方向にある周期境界面を通過した場合には+1を、逆方向にある周期境界面を通過した場合には−1を各時間で足し合わせた結果である。   As a way of looking at this table, it shows which number of the periodic boundary region the particles in the zeroth periodic boundary region at the time 0 second were in at each time. Further, a positive integer represents a periodic boundary region in the direction of the periodic boundary vector, and a negative number represents a periodic boundary region in the direction opposite to the periodic boundary vector. This value can be obtained by adding the number of passes through which periodic boundary surface, and when passing through the periodic boundary surface in the same direction as the periodic boundary vector, +1 is added to the periodic boundary surface in the opposite direction. When passing through the plane, it is the result of adding -1 in each time.

図9によると、粒子1は時刻Δt秒で周期境界ベクトルと同じ向きにある周期境界面(図8の402)を通過し、時刻3Δt秒時に再び同じ向きにある周期境界面を通過したことがわかる。また、粒子2は時刻2Δt秒時に周期境界ベクトルと同じ向きにある周期境界面(図8の402)を通過したのち、時刻3Δt秒時に逆向きの周期境界面(図8の401)を通過したことがわかる。   According to FIG. 9, the particle 1 passes through the periodic boundary surface (402 in FIG. 8) in the same direction as the periodic boundary vector at time Δt seconds, and again passes through the periodic boundary surface in the same direction at time 3Δt seconds. Recognize. Further, after passing through the periodic boundary surface (402 in FIG. 8) in the same direction as the periodic boundary vector at time 2Δt seconds, the particle 2 passes through the opposite periodic boundary surface (401 in FIG. 8) at time 3Δt seconds. I understand that.

次に、周期境界面通過情報を用いた粒子挙動の表示の処理手順について、図10に示すフローチャートを用いて説明する。
(1)表示する領域番号の最小値Nmin、最大値Nmaxを設定し、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS302)。
(2)次に、表示する粒子の属性データを設定し、粒子属性データ格納部604に格納する(ステップS1001)。表示粒子の属性データとは、表示する粒子ごとに定義した色や印(記号)などの属性データであり、ここでは計算開始時刻に存在する周期境界領域に応じた色を粒子色として定義する。
(3)次に、表示する時刻を設定し、現在の表示時刻データ格納部201cに格納する(ステップS303)。
(4)次に、表示する領域番号nをカウントし、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS304)。1回目のカウントでは表示する領域番号の最小値Nminを用いる。
(5)次に、粒子番号mをカウントし(ステップS305)、表示粒子データ格納部201fに格納する。さらに、領域nにおける粒子mの座標を式(1)で求め、表示粒子データ格納部201fに格納する(ステップS306)。
(6)次に、周期境界通過回数テーブル601を元に、領域番号nにある粒子mが、計算開始時刻にどの周期境界領域にいたかを求め、表示粒子データ格納部201fに格納する(ステップS1002)。
Next, the processing procedure for displaying the particle behavior using the periodic boundary surface passage information will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
(1) The minimum value Nmin and the maximum value Nmax of the area number to be displayed are set and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S302).
(2) Next, the attribute data of the particles to be displayed are set and stored in the particle attribute data storage unit 604 (step S1001). The display particle attribute data is attribute data such as a color or a mark (symbol) defined for each particle to be displayed. Here, a color corresponding to a periodic boundary region existing at the calculation start time is defined as a particle color.
(3) Next, the display time is set and stored in the current display time data storage unit 201c (step S303).
(4) Next, the area number n to be displayed is counted and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S304). In the first count, the minimum value Nmin of the area numbers to be displayed is used.
(5) Next, the particle number m is counted (step S305) and stored in the display particle data storage unit 201f. Further, the coordinates of the particle m in the region n are obtained by the equation (1) and stored in the display particle data storage unit 201f (step S306).
(6) Next, based on the periodic boundary passage frequency table 601, the periodic boundary region where the particle m in the region number n was at the calculation start time is obtained and stored in the display particle data storage unit 201 f (step) S1002).

なお、粒子mが計算開始時刻にいた周期境界領域の番号は、表示する領域番号nから、時刻iにおける粒子mの周期境界通過回数αを引いた値n−αとして求めることができる。
(7)次に、粒子mの粒子表示属性データ、計算開始時刻にいた周期境界領域の番号、及び粒子mの座標を用いて、粒子の表示を作成する(ステップS1003)。
(8)(5)〜(7)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS308)、全粒子の表示作成が終了する。
(9)次に、構造物番号kをカウントし、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS309)。さらに、領域nにおける構造物kの座標を式(1)で求め、構造物を表すベクトル値などのデータとともに、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS310)。ここで、表示構造物の座標とは、構造物を構成する点などの座標を表す。
(10)次に、(9)で求めた構造物データを用いて、構造物の表示を作成する(ステップS311)。
(11)(9)〜(10)の処理を全ての構造物に対して行うことにより(ステップS312)、全構造物の表示作成が終了する。
(12)(4)〜(11)の処理を、設定した全ての領域番号n(Nmin≦n≦Nmax)に対して行うことにより(ステップS313)、設定された全周期境界領域に対する表示が終了する。
The number of the periodic boundary region at which the particle m was at the calculation start time can be obtained as a value n−α obtained by subtracting the periodic boundary passage number α of the particle m at the time i from the region number n to be displayed.
(7) Next, a particle display is created using the particle display attribute data of the particle m, the number of the periodic boundary region at the calculation start time, and the coordinates of the particle m (step S1003).
(8) By performing the processes (5) to (7) on all particles (step S308), the display creation of all particles is completed.
(9) Next, the structure number k is counted and stored in the display structure data storage unit 201g (step S309). Further, the coordinates of the structure k in the region n are obtained by the equation (1) and stored in the display structure data storage unit 201g together with data such as vector values representing the structure (step S310). Here, the coordinates of the display structure represent coordinates such as points constituting the structure.
(10) Next, a display of the structure is created using the structure data obtained in (9) (step S311).
(11) By performing the processes (9) to (10) for all the structures (step S312), the display creation of all the structures is completed.
(12) By performing the processing of (4) to (11) for all the set region numbers n (Nmin ≦ n ≦ Nmax) (step S313), the display for the set full cycle boundary region is completed. To do.

本実施形態の特徴は、各粒子の変位ベクトルUを用いて各粒子がどちらの周期境界面を通過したかを判定し、その結果を元に各粒子が各時刻でどの周期境界領域にいるのかを簡単に求めることができることである。そして、その情報を用いることにより、各粒子が周期境界領域を通って、どのように搬送されたかを、表現できることである。このことを、第1の実施形態で示した図4の解析結果に対して、本実施形態を適用した例である図11を用いて説明する。   The feature of this embodiment is to determine which periodic boundary surface each particle has passed using the displacement vector U of each particle, and which periodic boundary region each particle is in at each time based on the result. Can be easily obtained. And by using the information, it is possible to express how each particle is transported through the periodic boundary region. This will be described with reference to FIG. 11 which is an example in which the present embodiment is applied to the analysis result of FIG. 4 shown in the first embodiment.

図11は図4に示した粒子挙動の表示に対して、本実施形態を適用した表示例であり、−1番目から1番目の領域を設定した場合の表示結果を示す。ここで、(a)は計算開始時刻であるt0秒後の結果を、(b)はt1秒の結果を、(c)はt2秒後の結果を示している。また、1101はt0秒時に0番目の領域にいる粒子を、1102は−1番目の領域にいる粒子を、1103は1番目の領域にいる粒子を、1104は−2番目の周期にいる粒子を表している。なお、401、402、406、407、408、404a〜404c、及び405a〜405cは図4と同じである。   FIG. 11 is a display example in which the present embodiment is applied to the particle behavior display shown in FIG. 4, and shows a display result when the first to first regions are set. Here, (a) shows the result after t0 seconds as the calculation start time, (b) shows the result after t1 seconds, and (c) shows the result after t2 seconds. In addition, 1101 is a particle in the 0th region at t0 seconds, 1102 is a particle in the -1st region, 1103 is a particle in the 1st region, 1104 is a particle in the -2nd cycle. Represents. Note that 401, 402, 406, 407, 408, 404a to 404c, and 405a to 405c are the same as those in FIG.

図4からわかるように、計算開始時刻t0秒に各領域にあった粒子が、時間とともに図面の左から右に搬送されていく様子を把握することができるようになる。また、3周期分の周期境界領域を連結させて粒子と構造物を表示することにより、計算で切り出した周期境界領域内の粒子の挙動だけでなく、全体系における挙動の把握が可能となる。   As can be seen from FIG. 4, it is possible to grasp how particles that were in each region at the calculation start time t0 seconds are transported from the left to the right of the drawing with time. Further, by displaying the particles and the structure by connecting the periodic boundary regions for three periods, it is possible to grasp not only the behavior of the particles in the periodic boundary region cut out by calculation but also the behavior in the entire system.

以上説明したように、この実施形態の手法を用いることにより、各粒子が周期境界領域を移動する場合において、どのように搬送されるかを表示することが可能となる。また、図11(a)〜図11(c)を連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   As described above, by using the method of this embodiment, it is possible to display how each particle is transported when moving in the periodic boundary region. Further, by continuously displaying FIGS. 11A to 11C, the behavior of the particles can be displayed in an animated manner, so that the velocity and direction of the particles can be evaluated.

なお、上記説明では2次元解析の表示について説明したが、3次元解析結果の表示に対しても適用可能である。   In the above description, the display of the two-dimensional analysis has been described, but the present invention can also be applied to the display of the three-dimensional analysis result.

また、上記説明では、直角座標系の1つの軸に対して周期境界条件を付加した場合の粒子挙動解析の結果表示について説明したが、2つの軸や3つの軸に対する周期境界条件、円筒座標系の周方向に対する周期境界条件に対しても本手法は適用可能である。   In the above description, the result display of the particle behavior analysis when a periodic boundary condition is added to one axis of the rectangular coordinate system has been described. However, the periodic boundary condition for two or three axes, the cylindrical coordinate system This method can also be applied to periodic boundary conditions in the circumferential direction.

特に円筒座標系に本手法を適用する場合、図8の801c〜803cの変位ベクトルに代わって、1ステップ時間内の粒子の移動角度をもとに、周期境界面の通過を判定する。具体的には、移動角度の絶対値が周期境界の回転角度θの1/2より大きい場合、その粒子は隣接する周期境界領域から周期境界面を通過して流入したとする。また、どちらの周期境界領域から流入したかを判定では、回転角度方向を用いて判定すればよい。具体的には、回転角度方向と反対方向にある周期境界領域から流入したとする。   In particular, when this method is applied to a cylindrical coordinate system, the passage of the periodic boundary surface is determined based on the movement angle of the particles within one step time instead of the displacement vectors 801c to 803c in FIG. Specifically, when the absolute value of the movement angle is larger than ½ of the rotation angle θ of the periodic boundary, it is assumed that the particles have flowed from the adjacent periodic boundary region through the periodic boundary surface. Moreover, what is necessary is just to determine using the rotation angle direction in determination of which periodic boundary area | region flowed in. Specifically, it is assumed that the fluid flows from the periodic boundary region in the direction opposite to the rotation angle direction.

なお、本実施形態の方法を構造物の表示に適用することにより、実際の現象に対応した全体系での構造物の動きを把握することが可能となる。特に、構造物の位置が粒子との相互作用により変化する場合の計算において、粒子の動きと構造物の動きをあわせて表示することができるようになる。   Note that by applying the method of the present embodiment to the display of the structure, it is possible to grasp the movement of the structure in the entire system corresponding to the actual phenomenon. In particular, in the calculation in the case where the position of the structure changes due to the interaction with the particle, the movement of the particle and the movement of the structure can be displayed together.

(第3の実施形態)
第3の実施形態では、第2の実施形態で計算した周期境界通過回数テーブルを用いて、着目した粒子の挙動を表示する場合について説明する。
(Third embodiment)
In the third embodiment, a case will be described in which the behavior of the focused particle is displayed using the periodic boundary passage count table calculated in the second embodiment.

第3の実施形態の処理プログラムの構成、及び粒子挙動解析結果表示装置の構成を示すブロック図は、第2の実施形態で示した構成と同じであるので、ここでは説明を省略する。   The block diagram showing the configuration of the processing program of the third embodiment and the configuration of the particle behavior analysis result display device is the same as the configuration shown in the second embodiment, so the description is omitted here.

以下では、本実施形態を用いた場合の、周期境界面通過情報を用いた粒子挙動の表示の処理手順について、図12に示すフローチャートを用いて説明する。
(1)表示する領域番号の最小値Nmin、最大値Nmaxを設定し、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS302)。
(2)次に、表示する時刻を設定し、現在の表示時刻データ格納部201cに格納する(ステップS303)。
(3)次に、粒子番号mをカウントし(ステップS305)、表示粒子データ格納部201fに格納する。
(4)次に、周期境界通過回数テーブル601を元に、時刻iで粒子mがどの周期境界領域にいるかを求め(ステップS1201)、その領域番号をもとに式(1)を用いて得られる粒子mの座標を表示粒子データ格納部201fに格納する(ステップS1202)。
(5)次に、(4)で求めた粒子の座標を用いて、粒子の表示を作成する(ステップS307)。
(7)(3)〜(5)の処理を全ての粒子に対して行うことにより(ステップS308)、全粒子の表示作成が終了する。
(8)次に、表示する領域番号nをカウントし、表示する領域番号データ格納部201dに格納する(ステップS304)。1回目のカウントでは表示する領域番号の最小値Nminを用いる。
(9)次に、構造物番号kをカウントし、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS309)。さらに、領域nにおける構造物kの座標を式(1)で求め、構造物を表すベクトル値などのデータとともに、表示構造物データ格納部201gに格納する(ステップS310)。
(10)次に、(9)で求めた構造物データを用いて、構造物の表示を作成する(ステップS311)。
(11)(9)〜(10)の処理を全ての構造物に対して行うことにより(ステップS312)、全構造物の表示作成が終了する。
(12)(8)〜(11)の処理を、設定した全ての領域番号n(Nmin≦n≦Nmax)に対して行うことにより(ステップS313)、設定された全周期境界領域に対する表示が終了する。
Below, the processing procedure of the display of the particle behavior using the periodic boundary surface passage information when this embodiment is used will be described using the flowchart shown in FIG.
(1) The minimum value Nmin and the maximum value Nmax of the area number to be displayed are set and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S302).
(2) Next, the display time is set and stored in the current display time data storage unit 201c (step S303).
(3) Next, the particle number m is counted (step S305) and stored in the display particle data storage unit 201f.
(4) Next, based on the periodic boundary passage count table 601, which periodic boundary region the particle m is at time i is obtained (step S 1201), and is obtained using equation (1) based on the region number. The coordinates of the particles m to be stored are stored in the display particle data storage unit 201f (step S1202).
(5) Next, a particle display is created using the particle coordinates obtained in (4) (step S307).
(7) By performing the processes (3) to (5) for all the particles (step S308), the display creation of all the particles is completed.
(8) Next, the area number n to be displayed is counted and stored in the area number data storage unit 201d to be displayed (step S304). In the first count, the minimum value Nmin of the area numbers to be displayed is used.
(9) Next, the structure number k is counted and stored in the display structure data storage unit 201g (step S309). Further, the coordinates of the structure k in the region n are obtained by the equation (1) and stored in the display structure data storage unit 201g together with data such as vector values representing the structure (step S310).
(10) Next, a display of the structure is created using the structure data obtained in (9) (step S311).
(11) By performing the processes (9) to (10) for all the structures (step S312), the display creation of all the structures is completed.
(12) By performing the processes (8) to (11) for all the set region numbers n (Nmin ≦ n ≦ Nmax) (step S313), the display for the set all-cycle boundary region is completed. To do.

本実施形態の特徴は、周期境界通過回数テーブルを元に、各時刻における粒子の位置座標を簡単に求めることができることである。このことを、従来例で示した図15(a)の解析結果に対して、本実施形態を適用した例である図13を用いて説明する。   The feature of this embodiment is that the position coordinates of the particles at each time can be easily obtained based on the periodic boundary passage count table. This will be described with reference to FIG. 13 which is an example in which the present embodiment is applied to the analysis result of FIG. 15A shown in the conventional example.

図13は図15(a)に示した粒子1個の粒子挙動の表示例であり、(a)はt0秒後の結果を、(b)はt1秒後の結果を、(c)はt2秒後の結果を示している。また、1301はt0秒時の粒子を表している。なお、401、402は図15(a)と同じである。図13からわかるように、粒子1301が、周期境界面402を通過して隣接する周期境界領域に流入する現象を表示することが可能となる。   FIG. 13 is a display example of the particle behavior of one particle shown in FIG. 15 (a). (A) shows the result after t0 seconds, (b) shows the result after t1 seconds, and (c) shows t2. The result after 2 seconds is shown. Reference numeral 1301 denotes particles at t0 seconds. Note that 401 and 402 are the same as those in FIG. As can be seen from FIG. 13, it is possible to display a phenomenon in which the particles 1301 pass through the periodic boundary surface 402 and flow into the adjacent periodic boundary region.

以上説明したように、本実施形態を用いることにより、粒子が周期境界領域間を移動する場合においても、着目した1つの粒子が各時刻でどのような軌跡で移動するかを表示、評価することが可能となる。また、図13(a)〜図13(c)の3つの表示を連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   As described above, by using this embodiment, even when a particle moves between periodic boundary regions, it is possible to display and evaluate a trajectory at which one particle of interest moves at each time. Is possible. Further, by continuously displaying the three displays of FIGS. 13 (a) to 13 (c), the behavior of the particles can be displayed in an animated manner, so that the speed and direction of the particles can be evaluated.

また、式(5)を用いて、各粒子の移動距離を求めることも可能である。   Moreover, it is also possible to obtain | require the movement distance of each particle | grain using Formula (5).

移動距離=Σ|時刻iの粒子の座標−時刻i−1の粒子の座標| …(5)
ここで、時刻iと時刻i−1の粒子の座標は、式(1)で求める。
Movement distance = Σ | coordinates of particles at time i−coordinates of particles at time i−1 | (5)
Here, the coordinates of the particles at time i and time i-1 are obtained by equation (1).

なお、上記説明では2次元解析の表示について説明したが、3次元解析結果の表示に対しても適用可能である。   In the above description, the display of the two-dimensional analysis has been described, but the present invention can also be applied to the display of the three-dimensional analysis result.

また、上記説明では、直角座標系の1つの軸に対して周期境界条件を付加した場合の粒子挙動解析の結果表示について説明したが、2軸や3軸に対する周期境界条件や、円筒座標系の周方向に対する周期境界条件に対しても、本手法は適用可能である。   In the above description, the result display of the particle behavior analysis when a periodic boundary condition is added to one axis of a rectangular coordinate system has been described. This method can also be applied to periodic boundary conditions in the circumferential direction.

なお、本実施形態の方法を構造物の表示に適用することにより、構造物の軌跡を把握することが可能となる。特に、構造物の位置が粒子との相互作用により変化する場合の計算において、構造物の動きを視覚的に把握することができるようになる。   Note that the locus of the structure can be grasped by applying the method of the present embodiment to the display of the structure. In particular, in the calculation when the position of the structure changes due to the interaction with the particles, the movement of the structure can be visually grasped.

(他の実施形態)
なお、本発明の目的は、各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
(Other embodiments)
An object of the present invention is to supply a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the embodiments to the system or apparatus, and the computer of the system or apparatus (or CPU, MPU, etc.) stores it. It is also achieved by reading and executing the program code stored on the medium.

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した各実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。   In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、CD−RW、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。   Examples of the storage medium for supplying the program code include a floppy (registered trademark) disk, a hard disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, and a DVD. -RW, DVD-R, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, etc. can be used.

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記各実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above embodiments are realized, but also an OS (operating system) running on the computer based on the instruction of the program code Includes a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing.

更に、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPU等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。   Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. This includes the case where the CPU or the like provided in the board or function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

以上詳述したように、上記の実施形態によれば、周期境界面を通過して隣の領域に流入する粒子の動きや、周期境界面近傍の粒子の位置関係、さらには切り出す前の全体領域の粒子の挙動を表示可能になり、その結果として計算結果を視覚的に把握しやすくなる。   As described above in detail, according to the above-described embodiment, the movement of particles flowing into the adjacent region through the periodic boundary surface, the positional relationship of the particles near the periodic boundary surface, and the entire region before cutting out The behavior of the particles can be displayed, and as a result, the calculation result can be easily grasped visually.

また、粒子が周期境界面に垂直方向に搬送される系の場合など、周期境界領域を移動する場合においても、各粒子が各時刻でどのような軌跡で移動するか、どのくらいの距離を搬送されたかを表示、評価することが可能となる。   Also, when moving in a periodic boundary region, such as in a system where particles are transported in a direction perpendicular to the periodic boundary surface, how much distance each particle travels at each time is transported. Can be displayed and evaluated.

また、連続表示することで、粒子の挙動をアニメーション的に表示することができるため、粒子の速度や方向の評価が可能となる。   Moreover, since the behavior of particles can be displayed in an animated manner by continuously displaying the particles, the velocity and direction of the particles can be evaluated.

また、上記の実施形態を電子写真装置の現像剤挙動解析に適用することにより、現像器など、長手均一な系に対して周期境界条件を用いて計算した場合についても、実際の現像器の寸法や形状などに対応した表示ができるようになり、その結果現像剤挙動が予測できるようになる。   In addition, by applying the above embodiment to the developer behavior analysis of an electrophotographic apparatus, the actual developer dimensions can be obtained even when calculated using periodic boundary conditions for a longitudinally uniform system such as a developer. The display corresponding to the shape and shape can be performed, and as a result, the developer behavior can be predicted.

粒子挙動解析結果表示装置における処理プログラムの構成例を概略的に示すプログラム構成図である。It is a program block diagram which shows roughly the structural example of the processing program in a particle behavior analysis result display apparatus. 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the process which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置を説明するための、粒子挙動表示の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a particle behavior display for demonstrating the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置における処理プログラムの構成例を概略的に示すプログラム構成図である。It is a program block diagram which shows schematically the structural example of the processing program in the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の周期境界面通過情報の計算部を説明するための、処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a process for demonstrating the calculation part of the periodic interface passing information of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の周期境界面通過情報の計算部を説明するための、処理方法の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the processing method for demonstrating the calculation part of the periodic interface passing information of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の周期境界面通過情報の計算部を説明するための、周期境界通過回数テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the periodic boundary passage frequency table for demonstrating the calculation part of the periodic boundary surface passage information of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の粒子表示部を説明するための、処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a process for demonstrating the particle | grain display part of the particle | grain behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置を説明するための、粒子挙動表示の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a particle behavior display for demonstrating the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置の粒子表示部を説明するための、処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a process for demonstrating the particle | grain display part of the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置を説明するための、粒子挙動表示の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a particle behavior display for demonstrating the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 電子写真装置における画像形成装置の一部を示す図である。1 is a diagram illustrating a part of an image forming apparatus in an electrophotographic apparatus. 従来の処理の粒子の表示部を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the display part of the particle | grains of the conventional process. 本発明の第1の実施形態に係る粒子挙動解析結果表示装置を説明するための、粒子挙動表示の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a particle behavior display for demonstrating the particle behavior analysis result display apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

100 制御部
200 CPU
201 RAM
202 表示装置
203 入力部
204 外部記憶装置
205 バス
100 control unit 200 CPU
201 RAM
202 Display device 203 Input unit 204 External storage device 205 Bus

Claims (3)

粒子の挙動を計算によって解析し、表示装置に表示する粒子挙動計算結果表示方法であって、
粒子を表示する領域の一部を周期境界領域として選んで、周期境界条件を制御部設定する工程と、
前記周期境界領域と連結する複数の領域を制御部設定する工程と、
前記複数の領域に、前記周期境界領域を基準に番号を制御部付与する工程と、
制御部が、計算結果データ格納部に格納された前記周期境界領域で運動する粒子の座標から、前記領域の境界を粒子が通過した回数を求め、該回数に基づいて算出された周期境界通過回数を周期境界通過回数テーブルに格納し、該周期境界通過回数に基づいてカウントされた領域番号nをもとに、前記複数の領域のうち、領域番号nに対応する領域に粒子を示するように前記表示装置を制御する工程と、
を備えることを特徴とする粒子挙動計算結果表示方法。
A particle behavior calculation result display method for analyzing particle behavior by calculation and displaying it on a display device,
This selects a portion of the area for displaying the particles as periodic boundary region, the steps of the control unit sets the periodic boundary condition,
A step of control unit a plurality of areas is set for coupling with the periodic boundary region,
It said plurality of regions, the steps of the control unit the number based on the periodic boundary regions confer,
The control unit obtains the number of times the particles have passed through the boundary of the region from the coordinates of the particles moving in the periodic boundary region stored in the calculation result data storage unit, and the number of periodic boundary passages calculated based on the number of times was stored in the periodic boundary passing number table on the basis of the counted area number n based on the periodic boundary passing times, the one of the plurality of areas, tables Shimesuru so the particles in the region corresponding to the region number n A step of controlling the display device ;
A particle behavior calculation result display method comprising:
請求項1に記載の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。 The program for making a computer perform each process of Claim 1. 請求項2に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能記憶媒体。 Computer readable storage medium storing a program of claim 2.
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