JP5021790B2 - Ｃａｄ装置 - Google Patents

Description

本発明は、コンピュータシステム等を用い、ダクト、配管等の部材により構成された流路モデルのモデル図（例えば施工図等）を作成するＣＡＤ装置に関し、より詳しくは、流路モデルに関する圧力損失計算機能を有するＣＡＤ装置に関する。

例えば、空調設備に適用される流路モデルにおいては、ダクトまたは配管等により構成された流路と、この流路を流れる空気等の流体との間に生じる圧力損失を考慮した上で、必要な流量が得られるように送風機やポンプといった動力機器の仕様を決定する。この圧力損失は、流路の形状や流体の流量などの様々な条件によって変化する。このため、空調設備の設計・施工の過程において、実際に設備に組み込まれる具体的な流路モデルについて圧力損失を計算する。なお、圧力損失計算は、一般に、ダクトに関しては静圧計算と呼ばれ、配管に関しては揚程計算と呼ばれる。

従来、圧力損失計算は例えば次のような手順で行われていた。まず、パーソナルコンピュータ等において動作するＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）等を用いて具体的な流路モデルと等価な流路モデル図（例えば施工図等）を作成した後、この流路モデル図を紙に印刷する。次に、パーソナルコンピュータ等において表計算ソフトを起動し、予め作成しておいた圧力損失計算用の表を開く。そして、印刷した流路モデル図を見ながら、流路モデル中の任意の系統を構成する複数のダクト部材の種別、形状、サイズ、角度、曲り角等の属性値を圧力損失計算用の表に部材ごとに１つ１つ手動で入力する。当該系統を構成するすべてのダクト部材について属性値の入力を終えたら、表計算ソフトにより当該系統の圧力損失を計算する。

しかしながら、このような従来の圧力損失計算の方法では、系統を構成する複数のダクト部材についての属性値を１つずつ手動で入力していかなければならないため、圧力損失計算を行うのに大きな手間と時間がかかる。そこで、特許文献１には、次のような機能を有する装置（パーソナルコンピュータ等上で動作するプログラム）が記載されている。すなわち、ＣＡＤにより流路モデル図を作成している間に、圧力損失計算を行うべき系統を構成する複数のダクト部材を選択し、当該複数のダクト部材の属性値を、ＣＳＶ（Ｃｏｍｍａ Ｓｅｐａｒａｔｅｄ Ｖａｌｕｅ Ｆｏｒｍａｔ）等のデータ形式によりＣＡＤから一括して出力する。そして、これらの属性値を表計算ソフトに一括して読み込み、当該系統の圧力損失計算を行う。この装置によれば、系統を構成する複数のダクト部材についての属性値を１つずつ手動で入力する手間を省くことができる。

特開２００２−９２０５４号公報

ところで、流路モデルに複数の系統が含まれている場合には、複数の系統の圧力損失を比較することが必要な場合がある。例えば、流路モデルに含まれている複数の系統のうち、どの系統が最も圧力損失値が大きいかを、流路モデル図を見ただけでは正しく想定できない場合がある。このような場合には、複数の系統について圧力損失を計算し、これらの系統の圧力損失値を相互に比較して最も圧力損失値の大きい系統を特定する必要がある。

このような複数の系統の圧力損失値の比較検討を、上述した特許文献１に記載の装置（以下、これを「従来装置」という。）を用いて行うと、次に述べるように多大な手間がかかり、作業効率が悪い。すなわち、従来装置は、利用者により選択された１つの系統を構成する各ダクト部材の属性値を一括出力する。そして、表計算ソフトは、従来装置から一括出力された当該１つの系統を構成するダクト部材の属性値を一括して読み込んで当該１つの系統の圧力損失計算を行う。このため、圧力損失値の比較対象とすべき複数の系統の圧力損失値を得るためには、利用者は、圧力損失計算を行うべき１つの系統を構成する各ダクト部材を従来装置により選択して当該各ダクト部材の属性値を一括出力させる作業と、従来装置から一括出力された当該各ダクト部材の属性値を表計算ソフトに一括して読み込ませ、表計算ソフトにより当該１つの系統の圧力損失値を計算させる作業とを、比較対象とすべき系統の個数だけ複数回繰り返さなければならない。この結果、利用者は、コンピュータシステム上において２つのソフトウェア間（つまり従来装置と表計算ソフトとの間）を行ったり来たりしなければならず、ソフトウェアの切換を何度も行わなければならない。

一方、流路モデルに含まれる系統について圧力損失計算を行う場合、圧力損失計算を行うべき系統を構成する各ダクト部材の選択を誤ってしまい、あるいは選択し忘れてしまい、当該系統の圧力損失値が正しく算出されない場合がある。特に、系統の構成が複雑である場合や、系統を構成するダクト部材の個数が多い場合などには、ダクト部材の選択の誤りや抜けに気付かないこともあり、実際の施工段階に至って初めて圧力損失値の誤りが判明することもある。また、このような選択の誤りや抜けをなくすためには、慎重にダクト部材を選択しなければならず、この結果、圧力損失値の計算を行うためのダクト部材の選択作業の負担が大きくなってしまう。上述した従来装置は、このような問題を解決する手段を持っていない。

他方、ＣＡＤで作成した流路モデル図に含まれる系統について圧力損失計算を行った後、当該流路モデル図がＣＡＤによって変更されることがある。このような場合には、一度行った圧力損失計算を初めからやり直さなければならないことがあり、作業者に大きな負担を強いることとなる。

本発明は例えば上述したような問題に鑑みなされたものであり、本発明の第１の課題は、正確な圧力損失計算を少ない作業負担で行うことができるＣＡＤ装置を提供することにある。

本発明の第２の課題は、流路モデル中に含まれる複数の系統について圧力損失値の比較検討を効率よく行うことができるＣＡＤ装置を提供することにある。

本発明の第３の課題は、圧力損失計算を行った後に流路モデル図が変更されても、圧力損失の再計算を容易に行うことができるＣＡＤ装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１のＣＡＤ装置は、流路モデルを示す流路モデル図を作成するモデル図作成機能、および流路モデルに関する圧力損失を計算する圧力損失計算機能を有するＣＡＤ装置であって、利用者に入力装置を介して指示させることにより、流路モデルの一部または全部を示す流路モデル図を作成する流路モデル図作成手段と、利用者に前記入力装置を介して指示させることにより、前記流路モデルを構成する各部材の名称および前記各部材の属性情報を入力する部材属性情報入力手段と、前記流路モデル図作成手段により作成された流路モデル図を表示画面に表示するための図形情報を記憶装置に記憶すると共に、前記流路モデル図を構成する各部材を特定する特定情報、前記部材属性情報入力手段により入力された各部材の名称、および前記部材属性情報入力手段により入力された各部材の属性情報を含む部材情報を前記記憶装置に記憶する第１の記憶手段と、前記図形情報に基づいて前記流路モデル図を表示画面に表示する流路モデル図表示手段と、前記流路モデルを構成する複数の部材のうち任意の１つの系統を構成する複数の部材を、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において当該各部材を利用者に前記入力装置を介して指示させることにより選択する部材選択手段と、前記部材選択手段により選択された部材ごとの流量値を利用者に入力させ、当該流量値を当該部材の部材情報の一部として前記記憶装置に記憶する流量値入力手段と、前記部材選択手段により選択された各部材の抵抗係数を前記記憶装置に記憶された少なくとも当該部材の属性情報に基づいて計算し、当該抵抗係数を当該部材の部材情報の一部として前記記憶装置に記憶する抵抗係数計算手段と、前記部材選択手段により選択された各部材についての属性情報、流量値および抵抗係数を前記記憶装置から読み出し、当該読み出した属性情報、流量値および抵抗係数を用いて前記系統の圧力損失を計算し、当該圧力損失の値を前記表示画面に表示する圧力損失計算手段と、前記圧力損失計算手段により計算された前記系統の圧力損失値および前記系統の名称を含む系統情報を前記部材選択手段により選択された各部材の部材情報と関連付けて前記記憶装置に記憶する第２の記憶手段とを備えていることを特徴とする。

本発明の第１のＣＡＤ装置では、利用者が当該ＣＡＤ装置で作成した流路モデル図の中から任意の系統を構成する部材を指示することにより当該系統が特定され、当該系統の圧力損失値が自動的に計算されて出力される。これにより、利用者は系統の圧力損失値を正確にかつ容易に知ることができる。また、利用者は流路モデル図中において部材を自由に指示することができるので、流路モデル中に含まれるあらゆる系統を特定することができ、これらあらゆる系統の圧力損失値を知ることができる。これにより、流路モデルに含まれる複数の系統について圧力損失値の比較検討を効率よく行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第２のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１のＣＡＤ装置において、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、前記部材選択手段により選択されていない部材を第１に表示態様で表示し、前記部材選択手段により部材が選択されたときには、当該選択された部材の表示態様を前記第１の表示態様から第２の表示態様に変更する表示態様制御手段を備えていることを特徴とする。

本発明の第２のＣＡＤ装置では、利用者の指示に従って選択された部材の表示態様が表示画面内において変化する。これにより、利用者の指示に従って選択された部材、またはこれらの部材により特定された系統が流路モデル図中において顕在化される。したがって、利用者は、選択された部材や、特定された系統を正確に把握することができ、部材の指示間違いや指示忘れ等に即座に気付くことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第３のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第２のＣＡＤ装置において、前記部材選択手段により選択された各部材の部材情報に含まれる当該部材の名称および属性情報を列挙した部材リストを前記表示画面に表示する部材リスト表示手段を備え、前記表示態様制御手段は、前記表示画面に表示された前記部材リストにおいて利用者が入力装置を介して任意の部材を指示したとき、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において当該指示された部材の表示態様を前記第２の表示態様から第３の表示態様に変更することを特徴とする。

本発明の第３のＣＡＤ装置によれば、利用者が指示した部材の名称および属性情報が部材リストに表示されるので、利用者は部材リストを見ることにより圧力損失計算の基礎となる詳細な情報を得ることができる。また、部材リストにおいて利用者が任意の部材を指示したときに当該部材の表示態様が変更されるので、利用者は、部材リスト中で着目したい部材が流路モデル図中のどこに配置されているのかを即座に明確に把握することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第４のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第２または第３のＣＡＤ装置において、前記流路モデルに含まれる複数の系統の系統情報を前記記憶装置から読み出し、当該読み出した系統情報に含まれる系統の名称および圧力損失値を列挙した系統リストを表示する系統リスト表示手段を備え、前記表示態様制御手段は、前記表示画面に表示された前記系統リストにおいて利用者が入力装置を介して任意の系統を指示したとき、当該指示された系統の系統情報に関連付けられた前記部材情報中の特定情報に基づいて当該指示された系統を構成する各部材を特定し、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、当該特定された各部材の表示態様を第４の表示態様にすることを特徴とする。

本発明の第４のＣＡＤ装置によれば、利用者は、系統リストを見ることにより、流路モデルに含まれる複数の系統の圧力損失値を容易に比較することができる。また、系統リストにおいて利用者が任意の系統を指示したとき、当該系統を構成する各部材の表示態様が変更されるので、利用者は、指示した系統の構成を明瞭に把握することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第５のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１ないし第４のいずれかのＣＡＤ装置において、前記部材選択手段は、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において利用者が入力装置を介して一の部材を指示したとき、当該一の部材が配置された流路において、当該一の部材から、当該一の部材よりも上流側または下流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材までを一括選択することを特徴とする。

本発明の第５のＣＡＤ装置によれば、利用者は、系統を構成する部材を容易に指示することができ、圧力損失の計算作業を迅速に行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第６のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１ないし第５のいずれかのＣＡＤ装置において、前記第２の記憶手段は、前記圧力損失計算手段により圧力損失計算が行われた一の系統に係る前記系統情報と当該一の系統を構成する部材の前記部材情報との関連付けを形成する関連付け情報を前記記憶装置に記憶し、前記一の系統に係る前記関連付け情報を、前記流路モデルに含まれている他の系統に係る関連付け情報としてコピーすると共に、当該コピーした関連付け情報に基づいて前記他の系統を仮構成する各部材を仮選択した状態とし、当該仮選択した前記複数の部材に前記一の系統を構成せずかつ前記他の系統を構成する部材を利用者の指示入力に従って追加選択し、前記仮選択した前記複数の部材のうち前記一の系統を構成しかつ前記他の系統を構成しない部材の仮選択を利用者の指示入力に従って解除する簡易部材選択手段を備えていることを特徴とする。

本発明の第６のＣＡＤ装置によれば、一の系統に関する情報をコピーすることで、他の系統を容易かつ迅速に特定することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第７のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１ないし第６のいずれかのＣＡＤ装置において、前記圧力損失計算手段は、前記流路モデルに含まれる系統を構成する一の部材の属性情報が、当該一の部材が前記部材選択手段により選択された後に前記部材属性情報入力手段により変更されたときには、前記系統の圧力損失計算に前記一の部材の変更後の属性情報を用いることを特徴とする。

本発明の第７のＣＡＤ装置によれば、利用者は当該ＣＡＤ装置で系統を構成する部材を置き換えても、当該系統の圧力損失値の計算を初めからやり直す必要がないので、部材の置き換えと圧力損失値に把握を素早く行うことができる。

上記課題を解決するために、本発明の第８のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１ないし第６のいずれかのＣＡＤ装置において、前記表示態様制御手段は、前記流路モデルに含まれる一の系統を構成する各部材が前記部材選択手段により選択された後に、前記流路モデル図作成手段により前記一の系統を構成する新たな部材が追加され、前記部材属性情報入力手段により当該新たな部材の属性情報が入力されたときには、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、前記部材選択手段により選択された前記一の系統を構成する部材の表示態様を第２の表示態様まま維持すると共に、前記新たな部材を第１の表示態様で表示することを特徴とする。

本発明の第８のＣＡＤ装置によれば、利用者が一の系統に新たな部材を追加したときには、利用者は、当該一の系統を構成する各部材の選択を初めからやり直す必要がなく、当該新たな部材を指示するだけで、当該新たな部材が追加された当該一の系統の特定を完了することができ、当該一の系統の圧力損失計算値を得ることができる。また、利用者が一の系統に新たな部材を追加したときには、当該新たな部材の表示態様が、当該一の系統を構成する他の部材の表示態様と異なるので、利用者は、当該新たな部材を明確に把握することができる。したがって、当該新たな部材の指示し忘れ等を防止することができる。

上記課題を解決するために、本発明の第９のＣＡＤ装置は、上述した本発明の第１ないし第８のいずれかのＣＡＤ装置において、前記記憶手段に記憶された一の系統情報および当該一の系統情報に関連付けられた部材情報に基づいて、前記一の系統情報に係る一の系統のアイソメ図を示すアイソメ図情報、当該一の系統の圧力損失値、並びに当該一の系統を構成する各部材についての名称および属性情報を前記記憶装置に出力する出力手段を備えていることを特徴とする。

本発明の第９のＣＡＤ装置によれば、利用者は、系統に関する詳細な情報をアイソメ図の情報と共に容易に得ることができる。

上記課題を解決するために、本発明のプログラムは、上述した本発明の第１ないし第９のいずれかのＣＡＤ装置としてコンピュータを機能させることを特徴とする。

本発明によれば、正確な圧力損失計算を少ない作業負担で行うことができる。また、流路モデル中に含まれる複数の系統について圧力損失値の比較検討を効率よく行うことができる。さらに、ＣＡＤ装置自体で圧力損失計算を行うことができるので、圧力損失計算を行った後に流路モデル図が変更されても、圧力損失の再計算を容易に行うことができる。

本発明の実施形態によるＣＡＤ装置等として機能するコンピュータシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置により取り扱われる情報の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、表示画面に流路モデル図が表示された状態を示す説明図である。 流路モデルの一例を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の圧力損失計算処理における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の圧力損失計算処理における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、系統名を入力するときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、表示画面に部材リストが表示された状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、開始部材が選択されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、流れ方向を入力するときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、系統を構成する複数の部材の一部が選択されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、系統を構成する複数の部材の全部が選択されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、系統リストに圧力損失値が表示された状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置において、系統リストに複数の系統についての情報が表示された状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材一括選択処理における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材一括選択処理により複数の部材が一括選択されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材確認処理における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材確認処理により一部の部材の表示態様が変更されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の系統確認処理における動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の系統確認処理により系統を構成する各部材の表示態様が変更されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材変更機能により系統を構成する一部の部材が変更されたときの表示画面の状態を示す説明図である。 本発明の実施形態によるＣＡＤ装置の部材追加機能により系統を構成する新たな部材が追加されたときの表示画面の状態を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

（ＣＡＤ装置の構成）
図１は本発明の実施形態によるＣＡＤ装置を含むコンピュータシステムの構成を示している。図１において、コンピュータシステム１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２、記憶装置３、表示装置４、キーボード５およびマウス６を備え、例えばパーソナルコンピュータおよびその周辺機器により実現することができる。記憶装置３は、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク、フラッシュメモリ等を備えている。表示装置４は例えば液晶ディスプレイ装置であり、表示画面４Ａを有する。キーボード５およびマウス６は入力装置の具体例である。

ＣＰＵ２は、記憶装置３に記憶されたコンピュータプログラムを読み取り、これを実行することにより、ＣＡＤ装置１１として機能する。ＣＡＤ装置１１は、その基本機能として、例えば空調設備に適用される流路モデルの施工図である流路モデル図３５（図３参照）を作成するモデル図作成機能を有している。また、ＣＡＤ装置１１は、流路モデル図３５中の流路モデルを構成するダクトまたは配管等の個々の部材を部材ごとに認識し、種別、形状、寸法等の個々の部材の属性を示す属性情報を部材ごとに記憶することができる。

また、ＣＡＤ装置１１は、上記流路モデル図作成機能に加え、流路モデル図３５中の流路モデルに関する圧力損失計算を行う圧力損失計算機能を有している。圧力損失計算機能によれば、利用者は、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において、任意の系統を構成する部材をマウス６で指示することにより、当該系統を構成する各部材を選択し、当該系統の圧力損失値を得ることができる。また、ＣＡＤ装置１１は、系統を構成する部材の部材名および属性情報等を列挙したリストである部材リスト６６（図１１等参照）を表示画面４Ａに表示することができる。また、ＣＡＤ装置１１は、流路モデル図３５に含まれる複数の系統の系統名および圧力損失値を列挙したリストである系統リスト５２（図１４参照）を表示画面４Ａに表示することができる。

さらに、ＣＡＤ装置１１は、部材一括選択機能、部材確認機能、系統確認機能、簡易部材選択機能、部材変更機能、部材追加機能、およびアイソメ図等出力機能を有する。ＣＡＤ装置１１の各機能の詳細については後述する。

ＣＡＤ装置１１は、図１に示すように、モデル図作成部２１、表示制御部２２、入力処理部２３、部材選択部２４、計算処理部２５および記憶制御部２６を有する。これらＣＡＤ装置１１の構成要素２１〜２６は、ＣＰＵ２が記憶装置３に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、ＣＰＵ２の機能として実現される。そして、上述したＣＡＤ装置１１の各種機能は、ＣＡＤ装置１１の上記構成要素２１〜２６の協働によって実現される。ＣＡＤ装置１１の上記構成要素２１〜２６の詳細については、後述するＣＡＤ装置１１の各機能の詳細な説明の中で述べる。

なお、モデル図作成部２１が流路モデル図作成手段および部材属性情報入力手段の具体例である。また、表示制御部２２が流路モデル図表示手段、表示態様制御手段、部材リスト表示手段および系統リスト表示手段の具体例であり、入力処理部２３が流量値入力手段の具体例である。また、部材選択部２４が部材選択手段および簡易部材選択手段の具体例であり、計算処理部２５が抵抗係数計算手段および圧力損失計算手段の具体例である。また、記憶制御部２６が第１の記憶手段、第２の記憶手段および出力手段の具体例である。

図２はＣＡＤ装置１１により取り扱われる情報の構成を示している。図２に示すように、ＣＡＤ装置１１により取り扱われる情報には、大別すると、図形情報３１、部材情報３２および系統情報３３があり、これらの情報は記憶装置３に記憶される。図形情報３１は、流路モデルを示す流路モデル図３５を表示画面４Ａに表示するための描画情報である。部材情報３２は、流路モデルを構成する個々の部材に関する情報であり、部材ごとに存在する。部材情報３２には、特定情報、部材名、属性情報、抵抗係数、流量値、部材圧力損失値が含まれる。特定情報は部材を特定するための情報である。例えば、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内における任意の部材を利用者がマウス６でクリックして指示したとき、ＣＰＵ２の部材選択部２４は、当該指示された部材の特定情報を参照することにより当該部材を特定し、当該部材を選択または選択解除する。部材名は部材の名称である。属性情報は例えば部材の種別、形状、角度、曲り角、ダクトサイズ、等価直径等を示す情報であり、属性情報の内容は部材の種別等によって異なる。抵抗係数は部材の局部抵抗係数である。流量値は部材に対して設定される流量値である。部材圧力損失値は、部材ごとの圧力損失値である。系統情報３３は、流路モデルに含まれる系統に関する情報であり、系統ごとに存在する。系統情報３３には系統名、圧力損失値、関連付け情報および流れ方向情報が含まれる。系統名は系統の名称である。圧力損失値は系統の圧力損失値である。関連付け情報は、系統情報と、当該系統情報に係る系統を構成する各部材の部材情報との関連付けを形成するための情報である。流れ方向情報は、系統における流体の流れ方向を示す情報である。

これらの情報のうち、図形情報、特定情報、部材名および属性情報は、ＣＡＤ装置１１のモデル図作成機能を実現するための後述のモデル図作成処理において生成または入力される。一方、抵抗係数、流量値、部材圧力損失値、系統名および（系統の）圧力損失値（図２中、ハッチングを付した部分）は、ＣＡＤ装置１１の圧力損失計算機能を実現するための後述の圧力損失計算処理において生成または入力される。もっとも、流量値は、通常は圧力損失計算処理において利用者により入力されるが、モデル図作成処理において入力される場合もあり得る。

（モデル図作成機能）
ＣＡＤ装置１１はモデル図作成機能を有している。モデル図作成機能は、上述したように、流路モデル図３５を作成する機能である。モデル図作成機能はＣＡＤ装置１１におけるモデル図作成処理により実現される。モデル図作成処理において、ＣＡＤ装置１１のモデル図作成部２１は、キーボード５およびマウス６を用いた利用者の指示入力に従って、流路モデル図３５を描画し、この流路モデル図３５を図形情報３１として記憶装置３に記憶する。また、モデル図作成部２１は、利用者により入力された各部材の部材名および属性情報を部材情報３２として記憶装置３に記憶する。また、モデル図作成部２１は、流路モデル図３５を構成する各部材（各部材の図形）と、各部材の部材情報３２とを関連付けるために、各部材について特定情報を生成し、これを部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶する。

図３はモデル図作成処理により作成された流路モデル図３５が表示画面４Ａに表示された状態を示している。図３に示すように、モデル図作成処理により作成された流路モデル図３５は、表示画面４Ａに表示されたメインフォーム４１の中央部に第１の表示態様で表示される。第１の表示態様は、例えば特別な修飾が施されていない通常の表示態様であり、具体例をあげれば、各部材の図形の色を例えば青色で表示する態様である。なお、メインフォーム４１内の周縁部には、ＣＡＤ装置１１に指示を入力してＣＡＤ装置１１を操作するためのボタン（アイコン画像等）が表示されている。

図４は流路モデルの具体例を示している。以下、説明の便宜上、利用者は、モデル図作成処理において、例えば図４に示す流路モデルを示す流路モデル図３５を作成したものとする。図４に示す流路モデルは、直管、エルボ等の複数の部材Ａ１ないしＡ４５、Ｂ１ないしＢ６等を連結することにより構成されている。また、この流路モデルには複数の系統が含まれている。例えば、部材Ａ１から部材Ａ４５までの一連なりの流路は１つの系統を構成している。また、部材Ａ１から部材Ａ３７まで、および部材Ａ３７に連結された部材Ｂ１から部材Ｂ６までの一連なりの流路は別の１つの系統を構成している。

（圧力損失計算機能）
ＣＡＤ装置１１は圧力損失計算機能を有している。圧力損失計算機能は、上述したように、流路モデル図３５中の流路モデルに関する圧力損失計算を行う機能である。圧力損失計算機能はＣＡＤ装置１１における圧力損失計算処理により実現される。

図５および図６は、ＣＡＤ装置１１の圧力損失計算処理における動作を示している。図７ないし図１４は、圧力損失計算処理の種々の場面における表示画面４Ａの状態を示している。上述したモデル図作成処理により、利用者が流路モデル図３５の作成、および流路モデルを構成する各部材の部材名および属性情報の入力を終え、その結果、表示画面４Ａに表示されたメインフォーム４１の中央部には、図３に示すように、流路モデル図３５が第１の表示態様（例えば青色）で表示されているとする。

なお、圧力損失計算処理を開始しようとするときに、表示画面４Ａに流路モデル図３５が表示されていないときには、利用者は流路モデル図３５を表示すべき旨の指示をマウス６等により入力する。これに応じ、ＣＡＤ装置１１の表示制御部２２は、記憶装置３に記憶された図形情報３１に基づいて流路モデル図３５を表示画面４Ａに表示する。また、ＣＡＤ装置１１は、利用者の指示入力に応じて、流路モデルを表示すべき方向（面）を選択することができる。すなわち、ＣＡＤ装置１１は、流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図等、流路モデルを様々な方向から見た図を流路モデル図３５として表示画面４Ａに表示することができる。さらに、ＣＡＤ装置１１は、利用者の指示入力に応じて、表示画面４Ａ中に例えば複数のフォーム（ウィンドウ）を開き、流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図等をそれぞれのフォームに表示することができる。これにより、利用者は、流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図等を同時にまたはフォームを切り換えながら順次に見ることができる。

図３に示すように流路モデル図３５が表示された状態で、利用者が、メインフォーム４１内に配置された圧力損失計算処理開始ボタン４２をマウス６でクリックすると、ＣＡＤ装置１１は圧力損失計算処理を開始する。

図５において、圧力損失計算処理が開始されると、ＣＡＤ装置１１の表示制御部２２は、図７に示すように、系統リスト５２を表示画面４Ａに表示する（ステップＳ１）。具体的には、表示制御部２２は、表示画面４Ａにサブフォーム５１を表示し、このサブフォーム５１内に系統リスト５２を表示する。系統リスト５２は、流路モデルに含まれる系統の系統名および圧力損失値のリストである。この段階では、流路モデル中のいずれの系統についても圧力損失計算がまだ行われていないので、系統リスト５２は枠組みのみであり、中身がない。

続いて、利用者が新規作成ボタン５３をマウス６でクリックし、系統リスト５２に、圧力損失計算を行うべき系統の系統名をキーボード５により入力すると、ＣＡＤ装置１１の入力処理部２３が系統名の入力ありと判断し（ステップＳ２：ＹＥＳ）、ＣＡＤ装置１１の記憶制御部２６が、入力された系統名を、これより圧力損失計算を行う系統に係る系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶する（ステップＳ３）。

系統名の入力を終えた利用者が、サブフォーム５１に配置された「部材選択」ボタン５７をマウス６でクリックすると、入力処理部２３が部材選択開始の指示入力ありと判断する（ステップS４：ＹＥＳ）。これに応じ、表示制御部２２は、図８に示すように、流路モデル図３５を表示画面４Ａの最前面側に位置するように表示する。これにより、利用者は、流路モデル図３５内の各部材をマウス６でクリックして指示することにより、圧力損失計算を行うべき系統を構成する各部材を選択することが可能になる。さらに、表示制御部２２は、表示画面４Ａにサブフォーム６５を表示し、サブフォーム６５内に部材リスト６６を表示する（ステップＳ５）。部材リスト６６には、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材として部材選択部２４により選択された部材の部材名、属性情報、流量値、抵抗係数等が部材ごとに列挙される。この段階では、いずれの部材も選択されていないので、部材リスト６６は枠組みのみであり、中身がない。

圧力損失計算を行うべき系統を構成する各部材を選択するに当たり、利用者は、まず、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において、圧力損失計算を行うべき系統の最も上流側の部材Ａ１（図４参照）をマウス６でクリックする。これに応じ、ＣＡＤ装置１１の部材選択部２４は、利用者により部材Ａ１を指示する入力があったと判断し（ステップＳ６：ＹＥＳ）、当該部材Ａ１を選択する（ステップＳ７）。なお、上述したように、ＣＡＤ装置１１は、表示画面４Ａ中に複数のウィンドウを開き、流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図等を同時に表示することができる。この場合、利用者は、流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図のどの図からも、部材の指示を行うことができる。また、流路モデル図３５に、ダクト等の流路を構成する部材だけでなく、建築物の梁や柱等、流路を構成する部材以外の部材が描かれている場合、圧力損失計算処理が行われている間は、流路を構成する部材以外の部材をマウス６により指示ないし選択することができないようにすることが望ましい。これにより、圧力損失計算に不要な部材が誤って選択されてしまうことを防止でき、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材を容易かつ確実に選択することができる。

続いて、表示制御部２２は、図９に示すように、部材選択部２４により選択された部材Ａ１の表示態様を第１の表示態様から第２の表示態様に変更する（ステップＳ８）。第２の表示態様は、第１の表示態様と視覚的に容易に識別することができる態様であり、第１の表示態様と比較して例えば色が異なる。より具体的には、第１の表示態様の色が例えば青色の場合には、第２の表示態様の色は例えば水色である。図９は、部材Ａ１の表示態様が第１の表示態様から第２の表示態様に変更されたときの表示画面４Ａの状態を示しているが、図面では色の変化を表現することができないので、その代わりに、部材Ａ１を示す線を、他の部材を示す線よりも太くして部材Ａ１の表示態様が変更されたことを示している。このように、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材として選択された部材の表示態様を未選択の部材の表示態様と異ならせることにより、選択された部材を流路モデル図３５内において視覚的に顕在化させることができる。これにより、利用者は、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材として指示した部材とまだ指示していない部材とを明確に識別することができる。したがって、部材の指示間違いや指示忘れ等を防止することができる。なお、表示画面４Ａ中に複数のフォーム（ウィンドウ）が開いており、それぞれのフォームに流路モデルの平面図、正面図、側面図、底面図等が表示されている場合には、部材の表示態様の変更がすべての図に反映される。

続いて、ＣＡＤ装置１１の表示制御部２２は、利用者の指示に応じて部材選択部２４により選択された部材Ａ１の部材情報３２に含まれる部材名および属性情報を記憶装置３から読み出し、これらの情報を部材リスト６６に表示する（ステップＳ９）。利用者は、部材リスト６６を見ることにより、圧力損失計算の基礎となる詳細な情報を得ることができる。

続いて、部材選択部２４は、選択した部材が開始部材、すなわち、系統の最も上流側の部材であるか否かを判断する（ステップＳ１０）。部材Ａ１は開始部材であるので、部材選択部２４は、選択した部材Ａ１が開始部材であると判断する（ステップＳ１０：ＹＥＳ）。これに応じ、表示制御部２２は、圧力損失計算を行うべき系統における流体の流れ方向を利用者に入力させるために、図１０に示すように、表示画面４Ａにサブフォーム６１を表示し、このサブフォーム６１内に開始部材である部材Ａ１を拡大して表示すると共に、流れ方向を指示入力するためのボタン６２Ａないし６２Ｄを表示する。なお、流れ方向を入力するためのサブフォーム６１を、利用者がそれを表示すべき指示を入力したときに限り表示するようにしてもよい。

利用者が、ボタン６２Ａないし６２Ｄのうちのいずれかをマウス６でクリックして流れ方向を指示したときには（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、入力処理部２３が、利用者により入力された流れ方向を、当該圧力損失計算を行うべき系統の流れ方向として設定すると共に、表示制御部２２が、当該系統の流れ方向を示す矢印６３を、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内に表示する（ステップＳ１２、図１１参照）。なお、部材選択部２４により選択された部材が開始部材でない場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、ステップＳ１１およびＳ１２の処理は行わない。

続いて、利用者は、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材を次々に指示する。これに応じ、部材選択部２４は、利用者に指示された部材を次々に選択する（ステップＳ７）。そして、表示制御部２２は、選択された部材の表示態様を第２の表示態様にする（ステップＳ８）。さらに、表示制御部２２は、選択された部材の部材名および属性情報を部材リスト６６に表示する（ステップＳ９）。このような処理により、表示画面４Ａの状態は、図９に示すように、圧力損失計算を行うべき系統の開始部材Ａ１のみが選択された状態から、図１１に示すように、当該系統を構成するいくつかの部材Ａ１ないしＡ２６が選択された状態となる。そして、利用者が、圧力損失計算を行うべき系統を構成するすべての部材Ａ１ないしＡ４５の指示を終えると、当該系統を構成するすべての部材Ａ１ないしＡ４５が選択された状態となる。そして、図１２に示すように、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において、圧力損失計算を行うべき系統を構成するすべての部材Ａ１ないしＡ４５の表示態様が第２の表示態様となり、部材リスト６６には、圧力損失計算を行うべき系統を構成するすべての部材Ａ１ないしＡ４５の部材名および属性情報が列挙される。このように、圧力損失計算を行うべき系統を構成するすべての部材Ａ１ないしＡ４５が選択されることにより、圧力損失計算を行うべき系統が特定される。以上のように、利用者は、流路モデル図３５内の部材をマウス６でクリックして指示していくことにより、流路モデル図３５に含まれる任意の系統を自由に特定することができる。

また、利用者は、一旦指示し、部材選択部２４により選択された部材について、その選択を解除することができる。例えば、利用者が、表示画面４Ａにおいて、メインフレーム４１等に設けられた選択解除ボタン（図示せず）をマウス６でクリックした後、流路モデル図３５内において既に選択された部材をマウス６でクリックして指示すると、部材選択部２４は、利用者により指示された部材の選択を解除する。そして、表示制御部２２は、流路モデル図３５において当該選択解除された部材の表示態様を第２の表示態様から第１の表示態様に変更すると共に、当該選択解除された部材の部材名、属性情報等を部材リスト６６から消去する。

また、利用者は、部材選択部２４により選択され、部材名および属性情報が部材リスト６６内に表示されている各部材について流量値を入力することができる。すなわち、利用者が、部材リスト６６内において任意の部材の流量値欄６６Ａをマウス６でクリックし、その流量値欄６６Ａ内にキーボード５で流量値を入力すると、入力処理部２３が流量値の入力ありと判断し（図６中のステップＳ１３：ＹＥＳ）、表示制御部２２が入力された流量値を部材リスト６６の流量値欄６６Ａに表示すると共に、記憶制御部２６が、入力された流量値を当該部材の部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶する（ステップＳ１４）。また、利用者は、部材リスト６６内において連続して列挙された複数の部材についての流量値欄６６Ａをマウス６で範囲指定することにより、当該複数の部材についての流量値を一括入力することができる。このように、利用者は、圧力損失計算に必要な流量値を容易に入力することができる。また、利用者は、複数の部材についての流量値を一括して入力することができ、これにより、流量値の入力を効率よく迅速に行うことができる。なお、モデル図作成処理において、利用者は、部材の部材名や属性情報に加えて流量値を入力することも可能である。モデル図作成処理において入力された流量値は、モデル図作成処理中に当該部材の部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶される。モデル図作成処理中に流量値が入力された部材については、圧力損失計算処理において利用者が改めて流量値を入力する必要はない。

続いて、ＣＡＤ装置１１の計算処理部２５は、利用者により流量値が入力された部材の部材情報３２に含まれる属性情報おより流量値を記憶装置３から読み出し、これら属性情報および流量値に基づいて当該部材の抵抗係数を計算する（ステップＳ１５）。抵抗係数の計算には、記憶装置３に予め記憶された計算式が用いられる。続いて、表示制御部２２は、当該部材の抵抗係数を部材リスト６６内に表示すると共に、記憶制御部２６は、当該部材の抵抗係数を、当該部材の部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶する（ステップＳ１６）。このように、圧力損失計算を行うべき系統を構成する各部材の抵抗係数を自動的に計算することができる。なお、抵抗係数の計算に流量値を用いる必要がない場合には、ステップＳ１５で流量値を用いずに抵抗係数を計算してもよいし、ステップＳ９で、抵抗係数の計算を済ませてしまってもよい。

続いて、計算処理部２５は、部材選択部２４により選択され、流量値等が入力され、抵抗係数が計算されて記憶装置３に記憶された各部材について、圧力損失計算に必要な情報が揃ったと判断し（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、当該各部材について、部材ごとに圧力損失を計算する（ステップＳ１８）。そして、表示制御部２２は、部材ごとの圧力損失値を部材リスト６６に表示すると共に、記憶制御部２６は、部材ごとの圧力損失値を部材圧力損失値として当該部材の部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶する。さらに、計算処理部２５は、計算により得られた各部材の圧力損失値をそれぞれ加算する（ステップＳ１９）。この段階で、圧力損失計算を行うべき系統を構成するすべての部材が選択されている場合には、ステップＳ１９で各部材の圧力損失値を加算することにより、当該系統の圧力損失値が算出される。一方、この段階で、圧力損失計算を行うべき系統を構成する一部の部材が選択されている場合には、ステップＳ１９で当該系統の一部の圧力損失値が算出される。続いて、表示制御部２２は、ステップＳ１９において算出された圧力損失値を系統リスト５２に表示すると共に、記憶制御部２６は、ステップＳ１９において算出された圧力損失値を当該系統に係る系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶する（ステップＳ２０）。利用者は、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材を選択している途中でも、選択した各部材の圧力損失値の合計値を知ることができるので、系統の圧力損失値が最終的にどの程度の値になるのかを予測しながら部材の選択を行うことができる。各部材の圧力損失の計算には、各部材の属性情報、抵抗係数、流量値等、および記憶装置３に予め記憶された計算式が用いられる。また、圧力損失値が当該系統に係る系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶されるとき、当該系統に係る系統情報３３と、当該系統を構成する各部材の部材情報３２との間に関連付けが形成される。具体的には、当該系統に係る系統情報３３と当該系統を構成する各部材の部材情報３２との関連付けを形成するための関連付け情報が、系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶される。関連付け情報は、例えば、当該系統を構成する各部材の特定情報または各部材を識別するための他の識別情報を配列することにより生成することができる。また、このとき、当該系統における流体の流れ方向を示す流れ方向情報が系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶される。

ここで、圧量損失の計算に必要な情報は、系統を構成する各部材の属性情報、抵抗係数、流量値等であるが、これらの情報のうち、各部材の属性情報は流路モデル図３５の作成時、すなわちモデル図作成処理において利用者により入力され既に記憶装置３に記憶されている。各部材の属性情報は、量的にみて、圧力損失計算に必要な情報のうちの大部分を占めている。したがって、流路モデル図３５の作成時に部材の属性情報の入力を終え、圧力損失計算処理を行う段階になったときには、流量値等の比較的少ない情報を入力するだけで、容易に圧力損失の計算を行うことができる。

圧力損失計算が実行された後、利用者は、図１３に示すように、系統リスト５２が表示されたサブフォーム５１を表示画面４Ａの最前面側に表示させることにより、系統リスト５２内に表示された系統の圧力損失値を見ることができる。系統リスト５２には、圧力損失計算を終えた系統の系統名（「ＡＣ−６」）および圧力損失値（「２２２３．１」）が表示されている。利用者は、系統リスト５２を見ることにより、系統の圧力損失値を認識することができる。このように、利用者は、流路モデルに含まれる系統の圧力損失値を正確かつ容易に得ることができる。

利用者が、流路モデルに含まれる別の系統について圧力損失計算を引き続き行う場合には、図１３中のサブフォーム５１に配置された新規作成ボタン５３をマウス６でクリックする（ステップＳ２１：ＹＥＳ）。これに応じ、ＣＡＤ装置１１は処理を図５中のステップＳ２に戻し、別の系統について圧力損失計算処理を開始する。このように、利用者は、流路モデル図３５に示された流路モデルに含まれる複数の系統について圧力損失計算を行うことができる。そして、圧力計算を行った各系統についての系統名、圧力損失値は、系統情報３３として記憶装置３に記憶される。このとき、各系統情報３３は、当該系統情報３３に係る系統を構成する各部材の部材情報３２と関連付けられる。

また、複数の系統について圧力損失計算が行われた後に、系統リスト５２には、図１４に示すように、圧力損失計算が行われた複数の系統についての系統名および圧力損失値が列挙される。利用者は、この系統リスト５２を見ることにより、複数の系統について圧力損失値の比較検討を行うことができる。

また、利用者が圧力損失計算処理以外の他の処理を実行すべき旨の指示を入力した場合には（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、ＣＡＤ装置１１は、圧力損失計算処理を終え、または中断し、当該他の処理に移行する。

（部材一括選択機能）
ＣＡＤ装置１１は部材一括選択機能を有している。部材一括選択機能は、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において利用者がマウス６等を介して一の部材を指示したとき、当該一の部材が配置された流路において、当該一の部材から、当該一の部材よりも下流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材までを一括選択する機能である。

図１５は、この部材一括選択機能を実現するための部材一括選択処理におけるＣＡＤ装置１１の動作を示している。図１６は、この部材一括選択機能により複数の部材が一括選択されたときの表示画面４Ａの状態を示している。部材一括選択機能は、図５に示す圧力損失計算処理におけるステップＳ７ないしＳ９を、図１５に示すステップＳ３１ないしステップＳ３４に置き換えることにより実現される。

具体的に説明すると、圧力損失計算処理において、利用者が、圧力損失計算を行うべき系統を構成する複数の部材のうち、例えば部材Ａ２７をマウス６で指示したとき（図１１、図１６参照）、ＣＡＤ装置１１の部材選択部２４は、利用者により部材Ａ２７を指示する入力があったと判断する（図５中のステップＳ４参照）。

続いて、部材選択部２４は、利用者により入力された流れ方向（図５中のステップＳ１１参照）を認識し、この流れ方向に従って、部材Ａ２７が配置された流路において、部材Ａ２７から、当該部材Ａ２７よりも下流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材Ａ３０（分岐部材に隣接すると共に当該分岐部材よりも部材Ａ２７に近い側に配置された部材Ａ３０）を特定する（ステップＳ３１）。この特定は、流路モデルを構成する部材の部材情報３２を参照することにより行うことができる。ここで、分岐部材とは、流路を流れる流体の分流または合流を作り出す部材であり、例えばT字ダクト等である。

続いて、部材選択部２４は、利用者に指示された部材Ａ２７から、ステップＳ３１で特定された部材Ａ３０までを一括選択する（ステップＳ３２）。

続いて、表示制御部２２は、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において、部材選択部２４により一括選択された部材Ａ２７から部材Ａ３０までの各部材の表示態様を第１の表示態様から第２の表示態様に変更する（ステップＳ３３）。

続いて、表示制御部２２は、部材選択部２４により一括選択された部材Ａ２７から部材Ａ３０までの各部材の部材情報３２に基づいて、当該各部材の部材名および属性情報を部材リスト６６に表示する（ステップＳ３４）。

このように、部材一括選択機能によれば、利用者は、圧力損失計算を行うべき系統を構成する部材を容易にかつ正確に選択することができる。

（部材確認機能）
ＣＡＤ装置１１は部材確認機能を有している。部材確認機能は、表示画面４Ａに表示された部材リスト６６内において、利用者がマウス６で任意の部材を指示したとき、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において当該指示された部材の表示態様を第２の表示態様から第３の表示態様に変更する機能である。

図１７は、この部材確認機能を実現する部材確認処理におけるＣＡＤ装置１１の動作を示している。図１８は、部材確認処理において部材が確認されたときの表示画面４Ａの状態を示している。部材確認処理は、圧力損失計算処理において、利用者が部材リスト６６内の部材をマウス６で指示したときに実行される。

すなわち、図１７において、利用者が部材リスト６６内の部材をマウス６で指示したとき、入力処理部２３が、部材確認の指示入力ありと判断する（ステップＳ５１：ＹＥＳ）。続いて、表示制御部２２は、利用者により指示された部材の部材情報３２に含まれる特定情報を参照して、当該部材の流路モデル図３５内における表示態様を、第２の表示態様から第３の表示態様に変更する（ステップＳ５２）。第３の表示態様は、第１の表示態様および第２の表示態様と視覚的に容易に識別することができる態様であり、第１の表示態様および第２の表示態様と比較して例えば色が異なる。一例をあげると、第１の表示態様の色が青色であり、第２の表示態様が水色である場合には、第３の表示態様の色は例えば、黄、赤、ピンク等の青色および水色に対して目立つ色である。図１８は、利用者により指示された部材Ａ４２の表示態様が第２の表示態様から第３の表示態様に変更されたときの表示画面４Ａの状態を示しているが、図面では色の変化を表現することができないので、その代わりに、部材Ａ４２を二点差線で囲み、部材Ａ４２の表示態様が変更されたことを示している。

このように、部材確認機能によれば、利用者は、部材リスト６６中で着目したい部材が流路モデル図３５中のどこに配置されているのかを即座に明確に把握することができる。

（系統確認機能）
ＣＡＤ装置１１は系統確認機能を有している。系統確認機能は、表示画面４Ａに表示された系統リスト５２内において、利用者がマウス６で任意の系統を指示したとき、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において当該指示された系統を構成する各部材の表示態様を第２の表示態様（または、第１ないし第３の態様のいずれとも異なる第４の態様）にする機能である。

図１９は、この系統確認機能を実現するための系統確認処理におけるＣＡＤ装置１１の動作を示している。図２０は、この系統確認処理が実行されたときの表示画面４Ａの状態を示している。系統確認処理は、利用者が流路モデルに含まれる複数の系統についての圧力損失計算を行った後、系統リスト５２内の任意の１つの系統をマウス６で指示したときに実行される。

すなわち、図１９において、利用者が系統リスト５２内の任意の１つの系統をマウス６で指示したとき、入力処理部２３が、系統確認の指示入力ありと判断する（ステップＳ６１：ＹＥＳ）。続いて、表示制御部２２は、利用者により指示された系統に係る系統情報３３に関連付けられた部材情報３２に含まれる特定情報を参照し、図２０に示すように、当該系統の流路モデル図３５内における表示態様を第２の表示態様（または、第１ないし第３の態様のいずれとも異なる第４の態様）にする（ステップＳ６２）。続いて、表示制御部２２は、利用者により指示された系統に係る系統情報３３に関連付けられた部材情報３２に含まれる部材名、属性情報、流量値、抵抗係数等を読み出し、これらの情報を掲載した部材リスト６６を表示する（ステップＳ６３）。

このように、系統確認機能によれば、利用者は、着目したい系統を流路モデル図３５内において即座に明確に把握することができる。特に、系統確認機能は、流路モデルに含まれる複数の系統の構成または複数の系統の圧力損失値を比較検討する作業において利便性を発揮する。例えば、図２０において、流路モデルに含まれる第１の系統「ＡＣ−６」と、第２の系統「ＡＣ−６別ルート」と、第３の系統「ＡＣ−７」とを比較するときには、利用者は、系統リスト５２内において第１の系統、第２の系統および第３系統の各系統を、任意の順番で順序指示する。これにより、利用者が任意の１つの系統を指示する度に、流路モデル図３５において当該指示した系統の表示態様が、指示していない他の系統の表示態様と異なる態様に変わり、当該指示した系統が視覚的に顕在化される。利用者は、流路モデルに含まれる複数の系統の圧力損失値を系統リスト５２により容易に比較することができるだけでなく、表示態様の変化により各系統の具体的な構成をも容易に比較することができる。したがって、利用者は、流路モデルに含まれる複数の系統のうち、圧力損失値が最も大きい系統を容易に見つけ出すことができるだけでなく、系統の再構成の必要性、部材の置換・交換の必要性等についての検討等を極めて効率よく迅速かつ柔軟に行うことができる。

（簡易部材選択機能）
また、ＣＡＤ装置１１は簡易部材選択機能を備えている。簡易部材選択機能は、流路モデルに含まれている任意の一の系統（系統Ｒ１）に係る系統情報３３と当該系統Ｒ１を構成する各部材の部材情報３２との関連付けを形成する関連付け情報を、流路モデルに含まれている他の系統（系統Ｒ２）の関連付け情報としてコピーすると共に、当該コピーした関連付け情報に基づいて系統Ｒ２を仮構成する各部材を仮選択した状態とし、当該仮選択した複数の部材に系統Ｒ１を構成せずかつ系統Ｒ２を構成する部材を利用者の指示入力に従って追加選択し、仮選択した複数の部材のうち系統Ｒ１を構成しかつ系統Ｒ２を構成しない部材の仮選択を利用者の指示入力に従って解除する機能である。これにより、利用者は、流路モデルに含まれている新たな系統（まだ圧力損失計算を行っていない系統）Ｒ２を構成する各部材の選択を容易かつ迅速に行うことができる。

利用者は、この機能を実現するために、まず圧力損失計算処理開始ボタン４２をマウス６でクリックする。これにより、系統リスト５２等が表示されたサブフォーム５１が表示画面４Ａに表示される（図１４参照）。続いて、利用者は、系統リスト５２に列挙された複数の系統の中から、コピーしたい１つの系統Ｒ１（例えば系統名「ＡＣ−６」の系統）をマウス６で指示した後、サブフォーム５１内に表示されたコピーボタン５５をマウス６でクリックする。これにより、利用者が指示した系統Ｒ１に係る関連付け情報が記憶制御部２６により記憶装置３においてコピーされる。そして、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において、利用者により指示された系統Ｒ１を構成する各部材が、コピーされた関連付け情報に基づいて特定され、当該各部材の表示態様が第２の表示態様になる。さらに、系統Ｒ１を構成する各部材の部材名、属性情報等が部材リスト６６に表示される。これにより、利用者は、系統Ｒ１を構成する各部材が、新たに圧力損失計算を行うべき別の系統Ｒ２を構成する各部材として仮選択されたことを把握することができる。

続いて、利用者は、新たに圧力損失計算を行うべき系統Ｒ２の系統名（例えば「ＡＣ−６別ルート」）をキーボード５で系統リスト５２に入力する。入力された系統名は、系統Ｒ２に係る系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶される。

続いて、利用者は、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において、系統Ｒ１を構成せずかつ系統Ｒ２を構成する部材をマウス６で指示する。これにより、利用者により指示された部材が選択され、当該部材の表示態様が第２の表示態様となり、当該部材の部材名および属性情報が部材リスト６６に追加される。その後、利用者が当該部材の流量値を入力すると、当該部材の抵抗係数が計算され、さらに当該部材の部材圧力損失値が計算され、当該部材の流量値、抵抗係数、部材圧力損失値が部材リスト６６に表示されると共に、当該部材の部材情報３２の一部として記憶装置３に記憶される。

続いて、利用者は、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５内において、系統Ｒ１を構成するが系統Ｒ２を構成しない部材をマウス６で指示する。これにより、利用者により指示された部材の選択が解除され、当該部材の表示態様が第１の表示態様となり、部材リスト６６から当該部材の部材名、属性情報等が消去される。

利用者が系統２を構成する各部材の指示を終えたとき、この時点で仮選択または選択されている各部材の部材圧力損失値が加算されることにより系統Ｒ２の圧力損失が算出されている。そして、この系統Ｒ２の圧力損失値が系統リスト５２に表示されている。利用者は、系統リスト５２を見ることにより、系統Ｒ２の圧力損失値を知ることができる。

このように、簡易部材選択機能によれば、過去に圧力損失計算を行った系統Ｒ１の関連付け情報をコピーし、これを利用して、新たに圧力損失計算を行うべき系統Ｒ２を構成する部材を選択するので、利用者は、系統Ｒ１と系統Ｒ２とで共通の部材について指示入力をする必要がない。これにより、利用者は、系統を構成する部材の選択を容易かつ迅速に行うことができる。

（部材変更機能）
ＣＡＤ装置１１は部材変更機能を有している。部材変更機能は、圧力損失値の計算が既に実行されて系統情報３３が記憶装置３に既に記憶されている系統を構成する部材の属性情報等が変更された場合に、この属性情報等の変更を、圧力損失計算処理等に自動的に反映させる機能である。

例えば、利用者が、図１３に示すように、流路モデルに含まれる系統について圧力損失計算を行った後、図２１に示すように、ＣＡＤ装置１１（モデル図作成部２１）により、部材Ａ３４、Ａ３５、Ａ３６のそれぞれの管径を変更し、あるいは部材Ａ３４、Ａ３５、Ａ３６を、管径の異なる他の部材にそれぞれ置き換え、当該置き換えた部材の部材名および属性情報を入力したとする。

その後、利用者が圧力損失計算処理開始ボタン４２をクリックして系統リスト５２を表示させ、その系統リスト５２において部材の管径変更または部材の置き換えを行った系統を選択し、部材選択ボタン５７をクリックすると、当該系統の関連付け情報に基づいて当該系統を構成する各部材が特定される。続いて、当該系統を構成する部材のうち、変更または置き換えがなされていない部材については、部材情報３２に含まれる部材圧力損失値が記憶装置３から読み出される。また、当該系統を構成する部材のうち、変更または置き換えがなされた部材については、部材情報３２に含まれる属性情報および流量値（流量値は必要に応じて利用者にこの時点で入力させる）を用いて抵抗係数が計算され、さらに部材圧力損失値が計算される。続いて、当該系統を構成するすべての部材の部材圧力損失値が加算され、当該系統の圧力損失値が算出される。そして、この圧力損失値が統計リスト５２に表示されると共に、当該系統の系統情報３３の一部として記憶装置３に記憶される。

すなわち、系統を構成する部材が変更または置換されても、系統を構成する部材間の接続関係または部材の個数が変更されない限り、当該系統に係る系統情報３３と当該系統を構成する各部材の部材情報３２との関連付けが維持される。これにより、系統を構成する部材が変更または置換された後も、上述したような簡単かつ少ない動作で、部材変更または部材置換後における当該系統の圧力損失値を得ることができる。

これにより、利用者は、系統を構成する部材を変更または置換しても、当該系統を構成する部材を初めから選択し直す必要がないので、系統を構成する部材の変更または置換と、当該系統の圧力損失の再計算とを素早く行うことができる。また、部材のサイズをいろいろ変更しながら、系統の圧力損失の変化を確認することも容易に行うことができる。特許文献１に記載の先行技術にように、ＣＡＤと表計算ソフトとの間を行ったり来たりすることがなく、作業効率がよい。

（部材追加機能）
ＣＡＤ装置１１は部材追加機能を有している。部材追加機能は、圧力損失値の計算が既に実行されて系統情報３３が記憶装置３に既に記憶されている系統に新たな部材が追加された場合に、未変更の部材については、当該系統を構成する部材として選択された状態を維持すると共に、新たに追加された部材については当該系統を構成する部材として未選択な状態とする機能である。

例えば、利用者が、図１３に示すように、流路モデルに含まれる系統について圧力損失計算を行った後、図２２に示すように、ＣＡＤ装置１１（モデル図作成部２１）により、部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３の図形を作成し、これらの部材について部材名および属性情報を入力し、部材Ａ３５を流路モデルから除去し、その代わりに部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３を流路モデルに新たに追加したとする。

この場合、除去される前の部材Ａ３５を含んでいた系統において、当該系統を構成する部材は、部材Ａ３５を除き、当該系統を構成する部材として選択された状態が維持され、第２の表示態様で表示される。一方、部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３については、当該系統を構成する部材として未選択な状態となり、第１の表示態様で表示される。新たな部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３が第１の表示態様により表示されるので、利用者は、これらの部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３が未選択であることを明確に把握することができる。利用者が、新たな部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３をマウス６で指示すると、部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３が当該系統を構成する部材として選択され、部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３の表示態様が第２の表示態様となり、利用者が流量値をそれぞれ入力すると、部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３の抵抗係数および部材圧力損失値がそれぞれ計算され、記憶装置３にそれぞれ記憶される。続いて、部材Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を含む当該系統を構成するすべての部材（部材Ａ３５は含まれていない）の部材圧力損失値が加算され、新たな部材Ｃ１、Ｃ２およびＣ３が組み込まれた当該系統の圧力損失が計算され、この圧力損失値が系統リスト５２に表示されると共に、記憶装置３に記憶される。

このように、利用者は、流路モデルに新たな部材を追加したときには、新たに追加した部材を指示するだけで、当該部材を系統に組み込むことができ、当該系統の圧力損失計算を行うことができる。したがって、流路モデルへの部材の追加と、部材が追加された後の系統の圧力損失計算を迅速に行うことができる。

（アイソメ図等出力機能）
ＣＡＤ装置１１はアイソメ図出力機能を備えている。アイソメ図出力機能は、ＣＡＤ装置１１により圧力損失計算を行った系統について、アイソメ図情報、系統名、圧力損失値、当該系統を構成する各部材についての部材名、属性情報等を記憶装置３等に一括出力する機能である。アイソメ図情報は、流路モデルから圧力損失計算を行った１つの系統のみを抜き出し、当該系統を構成する部材に番号を付した３Ｄ実寸アイソメデータである。

利用者が、ＣＡＤ装置１１により、流路モデルに含まれる任意の系統について圧力損失計算を行った後、系統リスト５２内において当該系統をマウス６で指示し、サブフォーム５１に表示されたアイソメ図出力ボタン５６（図１３参照）をマウス６でクリックしたとき、ＣＡＤ装置１１は、アイソメ図出力機能を実現するためのアイソメ図出力処理を実行する。この処理において、ＣＡＤ装置１１は、利用者により指示された系統を構成する各部材の部材情報３２および図形情報３１に基づいてアイソメ図情報を生成し、出力する。また、ＣＡＤ装置１１は、利用者により指示された系統に係る系統情報３３、およびこの系統情報３３に関連付けられた部材情報３２を読み出すことにより、系統名、圧力損失値、系統を構成する各部材についての部材名、属性情報等を取得し、これらを出力する。

アイソメ図出力機能によれば、利用者は、系統に関する詳細な情報をアイソメ図情報と共に容易に得ることができる。

なお、ＣＡＤ装置１１は、系統が、複数の流路モデル図に跨っている場合（流路モデルが大規模で複数の流路モデル図に分割されている場合など）でも、このような系統の圧力損失計算を行うことができる。この場合には、ＣＡＤ装置１１は、複数の流路モデル図を適宜切り換えながら表示画面４Ａに表示すると共に、複数の流路モデル図に跨っている系統を構成する各部材の部材情報３２を収集して部材リスト６６の表示、抵抗係数の計算および圧力損失の計算等を行う。

また、ＣＡＤ装置１１において、系統の圧力損失値を計算するに当たり、流量値と同様に温度を入力する構成としてもよい。この場合には、利用者に、部材リスト６６の流量値欄６６Ａに流量値を入力させたのとほぼ同様に、部材リスト６６の温度欄に温度を入力させる。温度のデフォルト値（例えば冷水なら７度、給気ダクトなら２０度など）を予め設定しておき、利用者が温度の入力を省略したときには、デフォルト値を圧力損失計算に用いる構成としてもよい。また、流量値についてもこれと同様の構成を採用し得る。

また、上述した実施形態では、ＣＡＤ装置１１の部材一括選択機能として、表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において利用者がマウス６等を介して一の部材を指示したとき、当該一の部材が配置された流路において、当該一の部材から、当該一の部材よりも下流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材までを一括選択する機能を採用する場合を例にあげたが、本発明はこれに限らない。表示画面４Ａに表示された流路モデル図３５において利用者がマウス６等を介して一の部材を指示したとき、当該一の部材が配置された流路において、当該一の部材から、当該一の部材よりも上流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材までを一括選択する機能を部材一括選択機能として採用してもよい。

また、上述した実施形態では、空調設備に適用される流路モデルに関する圧力損失計算（静圧計算）をＣＡＤ装置１１により行う場合を例にあげたが、本発明はこれに限らない。本発明のＣＡＤ装置は、例えば給水配管、排水配管等のポンプの揚程計算にも適用することができる。

また、本発明は、請求の範囲および明細書全体から読み取ることのできる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うＣＡＤ装置もまた本発明の技術思想に含まれる。

１ コンピュータシステム
２ ＣＰＵ
３ 記憶装置
４ 表示装置
４Ａ 表示画面
５ キーボード（入力装置）
６ マウス（入力装置）
１１ ＣＡＤ装置
２１ モデル図作成部（流路モデル図作成手段、部材属性情報入力手段）
２２ 表示制御部（流路モデル図表示手段、表示態様制御手段、部材リスト表示手段、系統リスト表示手段）
２３ 入力処理部（流量値入力手段）
２４ 部材選択部（部材選択手段、簡易部材選択手段）
２５ 計算処理部（抵抗係数計算手段、圧力損失計算手段）
２６ 記憶制御部（第１の記憶手段、第２の記憶手段、出力手段）
３１ 図形情報
３２ 部材情報
３３ 系統情報
３５ 流路モデル図
５２ 系統リスト
６６ 部材リスト

Claims (10)

1. 流路モデルを示す流路モデル図を作成するモデル図作成機能、および流路モデルに関する圧力損失を計算する圧力損失計算機能を有するＣＡＤ装置であって、
   利用者に入力装置を介して指示させることにより、流路モデルの一部または全部を示す流路モデル図を作成する流路モデル図作成手段と、
   利用者に前記入力装置を介して指示させることにより、前記流路モデルを構成する各部材の名称および前記各部材の属性情報を入力する部材属性情報入力手段と、
   前記流路モデル図作成手段により作成された流路モデル図を表示画面に表示するための図形情報を記憶装置に記憶すると共に、前記流路モデル図を構成する各部材を特定する特定情報、前記部材属性情報入力手段により入力された各部材の名称、および前記部材属性情報入力手段により入力された各部材の属性情報を含む部材情報を前記記憶装置に記憶する第１の記憶手段と、
   前記図形情報に基づいて前記流路モデル図を表示画面に表示する流路モデル図表示手段と、
   前記流路モデルを構成する複数の部材のうち任意の１つの系統を構成する複数の部材を、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において当該各部材を利用者に前記入力装置を介して指示させることにより選択する部材選択手段と、
   前記部材選択手段により選択された部材ごとの流量値を利用者に入力させ、当該流量値を当該部材の部材情報の一部として前記記憶装置に記憶する流量値入力手段と、
   前記部材選択手段により選択された各部材の抵抗係数を前記記憶装置に記憶された少なくとも当該部材の属性情報に基づいて計算し、当該抵抗係数を当該部材の部材情報の一部として前記記憶装置に記憶する抵抗係数計算手段と、
   前記部材選択手段により選択された各部材についての属性情報、流量値および抵抗係数を前記記憶装置から読み出し、当該読み出した属性情報、流量値および抵抗係数を用いて前記系統の圧力損失を計算し、当該圧力損失の値を前記表示画面に表示する圧力損失計算手段と、
   前記圧力損失計算手段により計算された前記系統の圧力損失値および前記系統の名称を含む系統情報を前記部材選択手段により選択された各部材の部材情報と関連付けて前記記憶装置に記憶する第２の記憶手段とを備えていることを特徴とするＣＡＤ装置。
2. 前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、前記部材選択手段により選択されていない部材を第１に表示態様で表示し、前記部材選択手段により部材が選択されたときには、当該選択された部材の表示態様を前記第１の表示態様から第２の表示態様に変更する表示態様制御手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のＣＡＤ装置。
3. 前記部材選択手段により選択された各部材の部材情報に含まれる当該部材の名称および属性情報を列挙した部材リストを前記表示画面に表示する部材リスト表示手段を備え、
   前記表示態様制御手段は、前記表示画面に表示された前記部材リストにおいて利用者が入力装置を介して任意の部材を指示したとき、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において当該指示された部材の表示態様を前記第２の表示態様から第３の表示態様に変更することを特徴とする請求項２に記載のＣＡＤ装置。
4. 前記流路モデルに含まれる複数の系統の系統情報を前記記憶装置から読み出し、当該読み出した系統情報に含まれる系統の名称および圧力損失値を列挙した系統リストを表示する系統リスト表示手段を備え、
   前記表示態様制御手段は、前記表示画面に表示された前記系統リストにおいて利用者が入力装置を介して任意の系統を指示したとき、当該指示された系統の系統情報に関連付けられた前記部材情報中の特定情報に基づいて当該指示された系統を構成する各部材を特定し、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、当該特定された各部材の表示態様を第４の表示態様にすることを特徴とする請求項２または３に記載のＣＡＤ装置。
5. 前記部材選択手段は、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において利用者が入力装置を介して一の部材を指示したとき、当該一の部材が配置された流路において、当該一の部材から、当該一の部材よりも上流側または下流側に位置する最初の分岐部材の直前に配置された部材までを一括選択することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のＣＡＤ装置。
6. 前記第２の記憶手段は、前記圧力損失計算手段により圧力損失計算が行われた一の系統に係る前記系統情報と当該一の系統を構成する部材の前記部材情報との関連付けを形成する関連付け情報を前記記憶装置に記憶し、
   前記一の系統に係る前記関連付け情報を、前記流路モデルに含まれている他の系統に係る関連付け情報としてコピーすると共に、当該コピーした関連付け情報に基づいて前記他の系統を仮構成する各部材を仮選択した状態とし、当該仮選択した前記複数の部材に前記一の系統を構成せずかつ前記他の系統を構成する部材を利用者の指示入力に従って追加選択し、前記仮選択した前記複数の部材のうち前記一の系統を構成しかつ前記他の系統を構成しない部材の仮選択を利用者の指示入力に従って解除する簡易部材選択手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のＣＡＤ装置。
7. 前記圧力損失計算手段は、前記流路モデルに含まれる系統を構成する一の部材の属性情報が、当該一の部材が前記部材選択手段により選択された後に前記部材属性情報入力手段により変更されたときには、前記系統の圧力損失計算に前記一の部材の変更後の属性情報を用いることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のＣＡＤ装置。
8. 前記表示態様制御手段は、前記流路モデルに含まれる一の系統を構成する各部材が前記部材選択手段により選択された後に、前記流路モデル図作成手段により前記一の系統を構成する新たな部材が追加され、前記部材属性情報入力手段により当該新たな部材の属性情報が入力されたときには、前記表示画面に表示された前記流路モデル図において、前記部材選択手段により選択された前記一の系統を構成する部材の表示態様を第２の表示態様まま維持すると共に、前記新たな部材を第１の表示態様で表示することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のＣＡＤ装置。
9. 前記記憶手段に記憶された一の系統情報および当該一の系統情報に関連付けられた部材情報に基づいて、前記一の系統情報に係る一の系統のアイソメ図を示すアイソメ図情報、当該一の系統の圧力損失値、並びに当該一の系統を構成する各部材についての名称および属性情報を前記記憶装置に出力する出力手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載のＣＡＤ装置。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載のＣＡＤ装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

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