JP5227436B2 - フィラー配合ゴムの有限要素モデルの作成方法 - Google Patents
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Description
本実施形態のフィラー配合ゴムの有限要素モデルの作成方法(以下、単に「作成方法」ということがある)では、図14に示されるフィラー配合ゴムbの変形をシミュレーションするために、コンピュータ1が、前記フィラー配合ゴムbの二次元の有限要素モデル2(図5(a)に示す)を作成する方法である。また、フィラー配合ゴムbは、マトリックスゴムd中に、例えばシリカやカーボンブラック等のフィラーcが分散配置される。
この作成方法では、図3に示されるように、予め決定された二次元空間3にゴム領域4及びフィラー領域5をそれぞれ割り当てる割り当てステップS1、図4に示されるように、ゴム領域4、及びフィラー領域5を三角形要素6を用いて分割する第1の分割ステップS2、及び図5に示されるように、各三角形要素6を3つの四辺形要素7に細分割する第2の分割ステップS3を含む。
本実施形態の有限要素モデル2の作成方法では、コンピュータ1が、フィラー配合ゴムb(図14に示す)の三次元の有限要素モデル20(図11に示す)を作成する方法である。このような有限要素モデル20は、マトリックスゴムdにフィラーcが分散した三次元構造のモデルを作成できるので、二次元の有限要素モデル2に比べてシミュレーション精度を向上しうる。
3 二次元空間
4 ゴム領域
5 フィラー領域
6 三角形要素
7 四辺形要素
Claims (3)
- コンピュータが、マトリックスゴム中にフィラーが分散配置されたフィラー配合ゴムの二次元の有限要素モデルを作成するための方法であって、
前記コンピュータに、予め決定された二次元空間に前記マトリックスゴム及び前記フィラーが占めるゴム領域及びフィラー領域をそれぞれ割り当てて記憶させる割り当てステップ、
前記コンピュータが、前記ゴム領域及び前記フィラー領域をそれぞれ三角形要素を用いて分割する第1の分割ステップ、及び
前記コンピュータが、ゴム領域及びフィラー領域の各三角形要素を3つの四辺形要素に細分割する第2の分割ステップを含み、
前記第1の分割ステップは、全ての三角形要素の95%以上について、前記三角形要素の長辺の長さL4aと短辺の長さL4bとの比であるアスペクト比L4a/L4bが2以下となるように分割することを特徴とするフィラー配合ゴムの有限要素モデルの作成方法。 - 前記第2の分割ステップは、各三角形要素の面積重心及び各辺の中点を計算して新たな節点を作成するステップと、前記新たな節点間に新たな辺を定義することにより一つの三角形要素を3つの四辺形要素に分割するステップとを有することを特徴とする請求項1記載のフィラー配合ゴムの有限要素モデルの作成方法。
- 前記第1の分割ステップは、前記三角形要素、及び該三角形要素よりも少ない四辺形要素とを用いて分割し、
前記第2の分割ステップは、前記四辺形要素を4つの四辺形要素に細分割するステップを含む請求項1又は2に記載のフィラー配合ゴムの有限要素モデルの作成方法。
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