JP5602326B1 - Ship design support program - Google Patents

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Abstract

【課題】船舶を設計する過程において、船舶の断面における閉区画を自動的に特定することができる技術を提供する。
【解決手段】本発明に係る船舶設計支援プログラムは、船舶の断面上における独立グラフを構成する点と辺を双方向に辿ることにより閉区画候補を抽出し、面積が0以下となる閉区画候補を削除することにより、閉区画を特定する。
【選択図】図3
Provided is a technique capable of automatically specifying a closed section in a cross section of a ship in the process of designing the ship.
A ship design support program according to the present invention extracts a closed section candidate by bidirectionally tracing points and sides constituting an independent graph on a cross section of the ship, and a closed section candidate whose area is 0 or less. The closed section is specified by deleting.
[Selection] Figure 3

Description

本発明は、船舶を設計する作業を支援する技術に関する。   The present invention relates to a technique for supporting work for designing a ship.

船舶の構造においては、複数の閉区画が存在する。船舶の設計過程においては、例えば構造強度などを計算する際に、各閉区画を特定した上で計算に供する必要がある。しかし船舶の構造データは、例えば点座標と点間を結ぶ辺を指定するデータとの集合によって記述されており、その構造データに基づきコンピュータに閉区画を自動的に特定させることは困難である。したがって従来の船舶設計作業においては、設計者が船舶の断面構造を経験的に把握した上で、マニュアル操作により各閉区画に関する諸データを計算プロセスへ提供していた。   In the structure of the ship, there are a plurality of closed sections. In the ship design process, for example, when calculating structural strength, it is necessary to specify each closed section and use it for the calculation. However, ship structural data is described, for example, by a set of point coordinates and data that designates a side connecting the points, and it is difficult for a computer to automatically specify a closed section based on the structural data. Therefore, in the conventional ship design work, after the designer has empirically grasped the cross-sectional structure of the ship, various data relating to each closed section are provided to the calculation process by manual operation.

下記特許文献1は、船舶の区画構造に関し、国際規則に準拠した要件を満たすための技術について開示している。   The following Patent Document 1 discloses a technique for satisfying the requirements based on international regulations regarding the compartment structure of a ship.

WO2014/003055号公報WO2014 / 003055 Publication

上記特許文献1が例示するような要件を満たす船舶を設計するためには、設計過程において各部位の強度を求める構造計算などが必要になる。しかし上記のようにマニュアル作業によって閉区画の構造を指定する場合、例えば機関室などのように複雑な断面構造を有する平面における構造計算は、実用的に不可能もしくは非常に困難である。   In order to design a ship that satisfies the requirements exemplified in Patent Document 1, a structural calculation for obtaining the strength of each part is required in the design process. However, when the closed section structure is designated by manual operation as described above, it is practically impossible or very difficult to calculate the structure in a plane having a complicated sectional structure such as an engine room.

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、船舶を設計する過程において、船舶の断面における閉区画を自動的に特定することができる技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of automatically specifying a closed section in a cross section of a ship in the process of designing the ship.

本発明に係る船舶設計支援プログラムは、船舶の断面上における独立グラフを構成する点と辺を双方向に辿ることにより閉区画候補を抽出し、面積が0以下となる閉区画候補を削除することにより、閉区画を特定する。   The ship design support program according to the present invention extracts a closed block candidate by bidirectionally tracing points and sides constituting an independent graph on a cross section of the ship, and deletes the closed block candidate whose area is 0 or less. To identify the closed section.

本発明に係る船舶設計支援プログラムによれば、船舶の断面構造が複雑な場合であっても、マニュアル操作によらず自動的に閉区画を特定することができる。   According to the ship design support program according to the present invention, even if the cross-sectional structure of the ship is complicated, it is possible to automatically specify the closed section without depending on the manual operation.

実施形態1に係る船舶設計支援プログラム120を実行するコンピュータ100およびその周辺構成を示す図である。It is a figure which shows the computer 100 which performs the ship design assistance program 120 which concerns on Embodiment 1, and its periphery structure. 構造データ131のデータ例を示す図である。It is a figure which shows the example of data of the structure data 131. 船舶設計支援プログラム120が構造データ131上の閉区画候補を特定する過程を説明する図である。It is a figure explaining the process in which the ship design assistance program 120 specifies the closed division candidate on the structure data 131. FIG. 閉区画候補のなかから余分な候補を削除する手法を説明する図である。It is a figure explaining the method of deleting an extra candidate from closed section candidates. 船舶設計支援プログラム120の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the ship design assistance program 120. FIG. 構造データ131の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the structure data. 船舶設計支援プログラム120が構造データ131から独立グラフを抽出する処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process in which the ship design support program 120 extracts an independent graph from the structure data 131.

<実施の形態1>
図1は、本発明の実施形態1に係る船舶設計支援プログラム120を実行するコンピュータ100およびその周辺構成を示す図である。コンピュータ100は、CPU(Central Processing Unit)110、船舶設計支援プログラム120、記憶装置130を備える。記憶装置130は構造データ131を格納している。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a diagram showing a computer 100 that executes a ship design support program 120 according to Embodiment 1 of the present invention and its peripheral configuration. The computer 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 110, a ship design support program 120, and a storage device 130. The storage device 130 stores structure data 131.

船舶設計支援プログラム120は、船舶の構造を設計する作業を支援する処理を実装したプログラムであり、特に船舶の断面上に存在する閉区画を自動的に特定する処理を実装している。船舶設計支援プログラム120は、独立したプログラムモジュールとして構成することもできるし、船舶設計に関するその他の処理を実装したプログラムの一部として構成してもよい。以下では説明の簡易のため、閉区画を特定する処理について中心に説明する。   The ship design support program 120 is a program in which a process for supporting the work of designing the structure of the ship is implemented, and in particular, a process for automatically specifying a closed section existing on the cross section of the ship. The ship design support program 120 may be configured as an independent program module, or may be configured as a part of a program that implements other processes related to ship design. In the following, for the sake of simplicity of explanation, the processing for specifying the closed section will be mainly described.

以下では記載の便宜上、船舶設計支援プログラム120を動作主体として説明する場合があるが、実際に船舶設計支援プログラム120を実行するのはCPU110であることを付言しておく。   Hereinafter, for convenience of description, the ship design support program 120 may be described as an operation subject, but it is added that the CPU 110 actually executes the ship design support program 120.

図2は、構造データ131のデータ例を示す図である。構造データ131は、船舶を船首尾方向に鉛直に切断したときの断面における構造を記述したデータであり、断面上に存在する構造物の点の座標および点間を結ぶ辺を指定するデータによって構成されている。   FIG. 2 is a diagram illustrating a data example of the structure data 131. The structure data 131 is data describing a structure in a cross section when a ship is cut vertically in the bow-stern direction, and is constituted by data designating coordinates of points of structures existing on the cross section and sides connecting the points. Has been.

図2(a)は構造データ131の記述例である。点については、適当な位置を原点とする各点のXY座標と各点を識別するIDを記述している。辺については、辺の両端に位置する点のIDと各辺を識別するIDを記述している。図2(b)は図2(a)に示すデータ例のイメージ図である。図2(b)は船舶の断面を船舶の先頭から見たときの断面構造(船体横断面)を表している。   FIG. 2A shows a description example of the structure data 131. For the points, the XY coordinates of each point with an appropriate position as the origin and an ID for identifying each point are described. For the sides, IDs of points located at both ends of the side and IDs for identifying each side are described. FIG. 2B is an image diagram of the data example shown in FIG. FIG. 2B shows a cross-sectional structure (a hull transverse cross section) when the cross section of the ship is viewed from the top of the ship.

図3は、船舶設計支援プログラム120が構造データ131上の閉区画候補を特定する過程を説明する図である。以下図3にしたがって、閉区画候補を特定する手順について説明する。なおここでいう閉区画候補とは、構造データ131が記述している断面構造において閉区画とみなすことができる候補となる点と辺の集合を抽出したものである。   FIG. 3 is a diagram illustrating a process in which the ship design support program 120 specifies a closed block candidate on the structure data 131. In the following, a procedure for specifying a closed segment candidate will be described with reference to FIG. The closed section candidate here is a set of points and sides that are candidates that can be regarded as closed sections in the cross-sectional structure described by the structure data 131.

船舶設計支援プログラム120は、構造データ131が記述しているいずれかの点を開始位置として、辺を一定方向に辿っていく。図3においては図2の原点を最初の開始位置とした。ここでいう一定方向はいずれでもよいが、いったん決めた方向は変更しない。図3においては図面に向かって左向きとした。分岐点においていずれの方向に進むかについては、各点の座標間の位置関係によって判断することができる。   The ship design support program 120 follows a side in a certain direction with any point described in the structure data 131 as a start position. In FIG. 3, the origin of FIG. 2 is the initial start position. The fixed direction here may be any, but the direction once determined is not changed. In FIG. 3, it is directed leftward toward the drawing. Which direction the branch point proceeds can be determined by the positional relationship between the coordinates of each point.

船舶設計支援プログラム120は、開始位置からスタートして辺を辿り、開始位置まで戻ってくることができた場合は、その1周の移動によって囲まれる区間を閉区間候補として抽出する。ここでは図3に示す最外周の矩形が抽出される。   If the ship design support program 120 starts from the start position, traces the side, and returns to the start position, the ship design support program 120 extracts a section surrounded by the movement of one round as a closed section candidate. Here, the outermost rectangle shown in FIG. 3 is extracted.

船舶設計支援プログラム120は、構造データ131が記述しているその他の点についても同様にこれらを開始位置として、同様に辺を辿る。原則として構造データ131が記述している全ての点をそれぞれ開始位置として網羅的に辺探索を実施することが望ましいが、演算負荷などに応じていずれかの点を適宜省略してもよい。図3においては、右辺中央の点を開始位置として左向きに辺を辿る例を示した。   Similarly, the ship design support program 120 traces the sides in the same manner with other points described in the structure data 131 as starting positions. In principle, it is desirable to perform an edge search exhaustively with all points described in the structure data 131 as starting positions, but any of the points may be omitted as appropriate depending on the calculation load. FIG. 3 shows an example in which the side is traced leftward with the center point on the right side as the start position.

上記過程を繰り返していくと、開始位置によっては、同じ辺を互いに反対向きの2方向において辿る場合がある。図3においては、右下の太線で示した2辺は双方向に辿っている。船舶設計支援プログラム120は、このような辺については探索済みとみなして以後の探索対象から削除する。辺を削除することによっていずれの辺とも接続されない点が生じた場合は、その点も探索対象から削除してよい。   When the above process is repeated, depending on the start position, the same side may be traced in two directions opposite to each other. In FIG. 3, the two sides indicated by the bold line at the bottom right follow in both directions. The ship design support program 120 regards such a side as having been searched and deletes it from the subsequent search target. If a point that is not connected to any side is generated by deleting the side, the point may be deleted from the search target.

図4は、閉区画候補のなかから余分な候補を削除する手法を説明する図である。図3で説明した手法により閉区画候補を抽出すると、図4(a)〜(c)に示す3つの小区画に加えて、3つの小区画の外周によって構成される図4(d)のような大区画も併せて抽出される。すなわち図3において、4つの閉区画候補が存在することになる。   FIG. 4 is a diagram for explaining a method of deleting extra candidates from the closed section candidates. When the closed section candidates are extracted by the method described in FIG. 3, in addition to the three small sections shown in FIGS. 4A to 4C, as shown in FIG. Large parcels are also extracted. That is, in FIG. 3, there are four closed section candidates.

しかし視覚上からも明らかな通り、図3に示す断面構造は3つの閉区画から成り立っており、これを4つの閉区画とみなすことは構造計算などの過程において誤った計算結果を導いてしまう。そこで船舶設計支援プログラム120は、以下の手法により余分な閉区画候補を削除する。   However, as is apparent from the visual sense, the cross-sectional structure shown in FIG. 3 is composed of three closed sections, and regarding this as four closed sections leads to an erroneous calculation result in a process such as structural calculation. Therefore, the ship design support program 120 deletes extra closed section candidates by the following method.

船舶設計支援プログラム120は、まず各閉区画候補の面積を、断面0次モーメントによって求める。図3において辺を辿る方向を考慮すると、図4(a)〜(c)に示す各小区画についてはその内側の面積が求められる。これに対し図4(d)に示す大区画については、図3において辺を辿る方向を考慮すると、その外側(裏側)の面積を求めることになり、したがって得られる面積は負値となる。このように断面0次モーメントが負値となる閉区画候補を削除することにより、正しい閉区画候補を取り出すことができる。   The ship design support program 120 first obtains the area of each closed section candidate from the cross-sectional zero-order moment. In consideration of the direction in which the side is traced in FIG. 3, the inner area of each small section shown in FIGS. 4A to 4C is obtained. On the other hand, for the large section shown in FIG. 4 (d), when considering the direction in which the side is traced in FIG. In this manner, by deleting a closed block candidate whose cross-sectional zero-order moment has a negative value, a correct closed block candidate can be extracted.

図5は、船舶設計支援プログラム120の動作を説明するフローチャートである。以下図5の各ステップについて説明する。   FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the ship design support program 120. Hereinafter, each step of FIG. 5 will be described.

(図5:ステップS501)
船舶設計支援プログラム120は、記憶装置130から構造データ131を読み取り、構造データ131の記述にしたがって、重複しない辺のリストを作成する。辺が重複するとは、例えば図2(b)の原点から左下点に向かう辺と左下点から原点に向かう辺を、互いに異なる2つの辺とみなすことである。同じ辺を重複して探索するのは処理効率が悪いので、このような辺重複をあらかじめ本ステップにより排除することとした。
(FIG. 5: Step S501)
The ship design support program 120 reads the structure data 131 from the storage device 130 and creates a list of non-overlapping edges according to the description of the structure data 131. The term “side overlap” means that, for example, the side from the origin to the lower left point and the side from the lower left point to the origin in FIG. 2B are regarded as two different sides. Searching for the same side in duplicate is inefficient in processing efficiency, so such side overlap is eliminated in advance by this step.

(図5:ステップS502)
船舶設計支援プログラム120は、ステップS502で作成した辺リストに含まれる各辺について、以下のステップS503〜S505を網羅的に実施する。
(FIG. 5: Step S502)
The ship design support program 120 comprehensively performs the following steps S503 to S505 for each side included in the side list created in step S502.

(図5:ステップS503〜S505)
船舶設計支援プログラム120は、辺リスト内の適当な辺(およびその端点)を取り出し(S503)、図3で説明した手法により所定方向(図3においては左方向)に向かって点および辺を辿るとともに、各辺について辿った方向を記憶しておく(S504)。船舶設計支援プログラム120は、両方向に辿った辺が存在する場合は、その時点でその辺を辺リストから削除する(S505)。船舶設計支援プログラム120は、これらステップにおいて開始位置に戻ってくることができた経路については、その経路によって囲まれる領域を閉区間候補として抽出する。
(FIG. 5: Steps S503 to S505)
The ship design support program 120 extracts an appropriate side (and its end point) in the side list (S503), and traces the point and the side in a predetermined direction (left direction in FIG. 3) by the method described in FIG. At the same time, the direction traced for each side is stored (S504). When there is an edge traced in both directions, the ship design support program 120 deletes the edge from the edge list at that time (S505). The ship design support program 120 extracts a region surrounded by the route as a closed section candidate for the route that can return to the start position in these steps.

(図5:ステップS506〜S507)
船舶設計支援プログラム120は、ステップS502〜S505によって抽出された各閉区間候補の面積を、断面0次モーメントとして計算する。面積が0以下となった閉区間候補については削除する。船舶設計支援プログラム120は、閉区間候補を構成する点と辺のリストを記述したデータを、例えば記憶装置130など適当な出力先へ出力する。
(FIG. 5: Steps S506 to S507)
The ship design support program 120 calculates the area of each closed section candidate extracted in steps S502 to S505 as a cross-sectional zero-order moment. Closed section candidates whose area is 0 or less are deleted. The ship design support program 120 outputs data describing a list of points and sides constituting the closed section candidate to an appropriate output destination such as the storage device 130, for example.

<実施の形態1:まとめ>
以上のように、本実施形態1に係る船舶設計支援プログラム120は、構造データ131が記述している点を一定方向に辿って元の開始位置へ戻ることができた場合は、その経路によって囲まれる領域を閉区画候補として抽出する。両方向に辿った辺については探索対象から削除する。閉区画候補の断面0次モーメントが0以下である場合は、その閉区画候補は削除する。以上の手法により、構造データ131が記述している点と辺を効率的に自動探索して閉区間候補を抽出するとともに、閉区画とみなすのに適していない候補を除去することができる。
<Embodiment 1: Summary>
As described above, when the ship design support program 120 according to the first embodiment can return to the original start position by following the points described in the structure data 131 in a certain direction, the ship design support program 120 is surrounded by the route. Are extracted as closed section candidates. Edges traced in both directions are deleted from the search target. If the zero-order moment of the cross section candidate is 0 or less, the closed section candidate is deleted. By the above method, the points and sides described in the structure data 131 can be automatically and efficiently searched to extract closed section candidates, and candidates that are not suitable for being regarded as closed sections can be removed.

<実施の形態2>
図6は、構造データ131の変形例を示す図である。構造データ131は、図6の「ヒゲ」が示すように、検出対象となる閉区画を構成しない点や辺を含む場合がある。本発明の実施形態2では、船舶設計支援プログラム120がこのような点や線をあらかじめ削除する手法について説明する。その他構成は実施形態1と同様である。
<Embodiment 2>
FIG. 6 is a diagram illustrating a modified example of the structure data 131. The structure data 131 may include points and sides that do not constitute a closed section to be detected, as indicated by “beard” in FIG. 6. In the second embodiment of the present invention, a method in which the ship design support program 120 deletes such points and lines in advance will be described. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

船舶設計支援プログラム120は、図5のステップS501とS502の間において、構造データ131が記述している点のうち、接続されている辺が1つのみであるものを特定し、その点をステップS502以降の探索対象から削除する。図6においては、座標(−150,100)の点がこれに相当する。船舶設計支援プログラム120はさらに、その点に接続されている辺もステップS502以降の探索対象から削除する。   The ship design support program 120 identifies a point that is connected to only one of the points described in the structure data 131 between steps S501 and S502 in FIG. It deletes from the search object after S502. In FIG. 6, the point of coordinates (−150, 100) corresponds to this. The ship design support program 120 further deletes the side connected to the point from the search targets after step S502.

船舶設計支援プログラム120は、同様の処理を繰り返す。その結果、図6に示す座標(−100,100)の点およびこれに接続されている点も、ステップS502以降の探索対象から削除される。結果として図2(b)と同じ点と辺のリストが残ることになるので、探索効率を実施形態1と同様に保つことができる。   The ship design support program 120 repeats the same processing. As a result, the coordinates (−100, 100) shown in FIG. 6 and the points connected thereto are also deleted from the search targets after step S502. As a result, the same list of points and sides as in FIG. 2B remains, so that the search efficiency can be maintained as in the first embodiment.

船舶設計支援プログラム120は、上記処理を実施する前に、接続されている辺の数が少ない順にあらかじめ点リストをソートしてもよい。この場合、ソート後リストの先頭近傍には接続されている辺が1つのみである点が集約されているので、上記処理を高速に完了することができる。ヒゲを構成する点と辺を削除した後もソート順序を保持するようにしておけば、常にソート後リストの先頭近傍のみをチェックすれば済むので、処理簡便の観点から便宜である。   The ship design support program 120 may sort the point list in advance in ascending order of the number of connected sides before performing the above processing. In this case, since only one connected edge is gathered near the top of the sorted list, the above process can be completed at high speed. If the sort order is maintained even after the points and sides constituting the beard are deleted, it is convenient from the viewpoint of simple processing because it is always necessary to check only the vicinity of the head of the sorted list.

<実施の形態3>
実施形態1〜2においては、構造データ131は単一の独立グラフ(他のグラフと接続されていないグラフ)を形成する断面構造を記述していることを前提として説明した。すなわち、点と辺の集合によって構成されるグラフは1つのみであった。しかし実際の船舶の断面構造においては、複数の独立グラフが含まれる場合がある。そこで本発明の実施形態3に係る船舶設計支援プログラム120は、実施形態1〜2で説明した処理の前に、構造データ131から独立グラフを抽出する。その他は実施形態1〜2と同様である。
<Embodiment 3>
The first and second embodiments have been described on the assumption that the structure data 131 describes a cross-sectional structure forming a single independent graph (a graph not connected to other graphs). That is, there is only one graph composed of a set of points and edges. However, the actual cross-sectional structure of a ship may include a plurality of independent graphs. Therefore, the ship design support program 120 according to the third embodiment of the present invention extracts an independent graph from the structure data 131 before the processing described in the first and second embodiments. Others are the same as in the first and second embodiments.

図7は、船舶設計支援プログラム120が構造データ131から独立グラフを抽出する処理のフローチャートである。以下図7の各ステップについて説明する。   FIG. 7 is a flowchart of processing in which the ship design support program 120 extracts an independent graph from the structure data 131. Hereinafter, each step of FIG. 7 will be described.

(図7:ステップS701)
船舶設計支援プログラム120は、構造データ131が記述している辺のリストから隣接行列Mを作成する。隣接行列Mは、点iと点jを結ぶ辺があるとき、要素M(i,j)とM(j,i)がともに1であるような行列である。
(FIG. 7: Step S701)
The ship design support program 120 creates an adjacency matrix M from a list of sides described by the structure data 131. The adjacency matrix M is a matrix in which elements M (i, j) and M (j, i) are both 1 when there is an edge connecting point i and point j.

(図7:ステップS702)
船舶設計支援プログラム120は、点i=1,・・・N(点の総数)について隣接行列Mを順次掛け合わせ、Mを求める。隣接行列Mは接続されている点間の辺に対応する要素が1である行列であるため、これを各点について掛け合わせていくにしたがって、接続されている辺に対応する要素が1以上でありその他の要素が0である行列に収斂されていく。
(FIG. 7: Step S702)
The ship design support program 120 sequentially multiplies the adjacency matrix M with respect to the points i = 1,... N (total number of points) to obtain M N. Since the adjacency matrix M is a matrix in which the element corresponding to the edge between the connected points is 1, the element corresponding to the connected edge becomes 1 or more as this is multiplied for each point. Yes, other elements are converged to a matrix of zero.

(図7:ステップS703)
船舶設計支援プログラム120は、ステップS702で求めた行列Mにしたがって各点間の接続関係を特定することにより、グラフを抽出する。さらに、他のグラフと接続されていないグラフを特定することにより、独立グラフを抽出することができる。
(FIG. 7: Step S703)
The ship design support program 120 extracts the graph by specifying the connection relation between the points according to the matrix MN obtained in step S702. Furthermore, an independent graph can be extracted by specifying a graph that is not connected to another graph.

(図7:ステップS703:補足)
図7右側の図は、行列Mによって表される独立グラフのイメージ図である。行列Mの行iの要素は、点iと接続されている点については要素値が1以上であり、点iと接続されていない点については要素値が0となっている。隣接行列Mは対称行列であるため、列iについても同様の値となっている。したがって行列Mを整列して独立グラフを構成する要素値を纏めると、図7右図のように各独立グラフに対応する部分が1つの塊となって現れる。ただし図7右図は、行列Mが表す各独立グラフを視覚的に把握できるようにしたものであるため、船舶設計支援プログラム120自身にとっては図7右図のような整列を実施する必要はない。
(FIG. 7: Step S703: Supplement)
The diagram on the right side of FIG. 7 is an image diagram of the independent graph represented by the matrix MN . The element of the row i of the matrix MN has an element value of 1 or more for a point connected to the point i, and an element value of 0 for a point not connected to the point i. Since the adjacency matrix M is a symmetric matrix, the column i has the same value. Therefore, when the element values constituting the independent graph are gathered by arranging the matrix MN , the portions corresponding to the independent graphs appear as one lump as shown in the right diagram of FIG. However, since the right diagram in FIG. 7 allows each independent graph represented by the matrix MN to be visually grasped, it is necessary for the ship design support program 120 itself to perform the alignment as shown in the right diagram in FIG. Absent.

船舶設計支援プログラム120は、構造データ131が記述している各独立グラフを特定した後、各独立グラフに対して実施形態1〜2で説明した手法を用いて閉区画を特定してその結果を出力する。   The ship design support program 120 identifies each independent graph described in the structure data 131, identifies a closed section using the method described in the first and second embodiments for each independent graph, and outputs the result. Output.

<実施の形態4>
実施形態1〜3においては、船舶の断面構造が有する1以上の独立グラフ内に含まれる閉区画を特定する手法を説明した。この手法は通常であれば正しい結果を得られると考えられるが、得られた結果が幾何学的に正しいことを念のため確認することが望ましい。そこで本発明の実施形態4に係る船舶設計支援プログラム120は、実施形態1〜3の手法を実施した後、以下に説明する手法により閉区画の特定結果が妥当であることをチェックする。その他の構成は実施形態1〜3と同様である。
<Embodiment 4>
In the first to third embodiments, the method for specifying the closed section included in one or more independent graphs included in the cross-sectional structure of the ship has been described. Although this method would normally yield correct results, it is desirable to verify that the obtained results are geometrically correct. Therefore, the ship design support program 120 according to Embodiment 4 of the present invention checks that the identification result of the closed section is appropriate by the method described below after implementing the methods of Embodiments 1 to 3. Other configurations are the same as those in the first to third embodiments.

オイラーの多面体定理は、平面多角形が線分の集合によって1以上の多角形に分割されている場合、(頂点個数)−(辺個数)+(多角形個数)=1と表される。実施形態3で説明したように複数の独立グラフがある場合、同式の右辺を独立グラフの個数に置き換えれば同じ式が成り立つ。   Euler's polyhedron theorem is expressed as (number of vertices) − (number of sides) + (number of polygons) = 1 when a planar polygon is divided into one or more polygons by a set of line segments. As described in the third embodiment, when there are a plurality of independent graphs, the same formula is established by replacing the right side of the formula with the number of independent graphs.

船舶設計支援プログラム120は、実施形態1〜3の手法を実施して得られた閉区画の個数が上記式を満たすか否かをチェックすることにより、その妥当性を検証することができる。閉区画の個数が上記式を満たさない場合は、例えばアルゴリズムエラーである旨の警告を出力する。この場合オペレータは、例えば従来のマニュアル操作による閉区画特定処理を補完的に用いて計算を続行する。   The ship design support program 120 can verify the validity by checking whether or not the number of closed sections obtained by implementing the methods of the first to third embodiments satisfies the above formula. If the number of closed sections does not satisfy the above formula, a warning that an algorithm error has occurred is output, for example. In this case, the operator continues the calculation using, for example, a conventional closed section specifying process by manual operation in a complementary manner.

100:コンピュータ、110:CPU、120:船舶設計支援プログラム、130:記憶部、131:構造データ。   100: Computer, 110: CPU, 120: Ship design support program, 130: Storage unit, 131: Structure data.

Claims (5)

船舶の構造を設計することを支援する処理をコンピュータに実行させる船舶設計支援プログラムであって、前記コンピュータに、
前記船舶の断面構造を表す点の座標と前記点間を結ぶ辺を指定する情報を記述した構造データを記憶装置から読み取るステップ、
前記船舶の断面におけるいずれかの前記点を開始位置として前記辺を一定方向に辿り前記開始位置まで戻ってくることにより、前記船舶の断面における閉区画候補を特定する閉区画列挙ステップ、
前記閉区画列挙ステップを実行する過程において辿った前記点と前記辺を、辿った方向と併せて記憶しておく方向記憶ステップ、
前記船舶の断面における各前記点をそれぞれ前記開始位置として前記閉区画列挙ステップと前記方向記憶ステップを実行するステップ、
前記閉区画列挙ステップと前記方向記憶ステップにおいて互いに反対向きの2方向に沿って辿った前記辺を削除するステップ、
各前記閉区画候補の断面0次モーメントを求めることにより各前記閉区画候補の面積を求め、面積が0以下となった前記閉区画候補を削除するステップ、
前記閉区画候補を構成する前記点および前記辺のリストを、前記船舶の断面における閉区画を特定するデータとして出力するステップ、
を実行させることを特徴とする船舶設計支援プログラム。
A ship design support program for causing a computer to execute a process for supporting design of a ship structure, wherein the computer
Reading from the storage device structure data describing information specifying the coordinates of the points representing the cross-sectional structure of the ship and the sides connecting the points;
A closed section enumeration step for identifying a closed section candidate in the cross section of the ship by tracing any one of the points in the cross section of the ship as a start position and following the side in a certain direction and returning to the start position.
A direction storage step of storing the point and the side traced in the process of executing the closed section enumeration step together with the traced direction;
Executing the closed section enumeration step and the direction storage step with each point in the cross section of the ship as the start position,
Deleting the sides traced along two opposite directions in the closed section enumerating step and the direction storing step;
Determining the area of each of the closed section candidates by determining the cross-sectional zero-order moment of each of the closed section candidates, and deleting the closed section candidate having an area of 0 or less;
Outputting the list of the points and the sides constituting the closed section candidate as data for specifying the closed section in the cross section of the ship;
A ship design support program characterized by causing
前記船舶設計支援プログラムは、前記コンピュータに、前記閉区画列挙ステップの前において、接続されている前記辺が1つのみである前記点、およびその点に接続されている前記辺を削除する余剰点削除ステップを実行させる
ことを特徴とする請求項1記載の船舶設計支援プログラム。
The ship design support program, in the computer, before the closed section enumeration step, the point that is connected to only one side, and the extra point that deletes the side connected to the point. The ship design support program according to claim 1, wherein a deletion step is executed.
前記船舶設計支援プログラムは、前記余剰点削除ステップにおいて、前記コンピュータに、
前記構造データが記述している前記点を、接続されている前記辺が少ない順にソートするステップ、
前記ソートによって得られた前記点のリストの先頭から順に、接続されている前記辺が1つのみである前記点、およびその点に接続されている前記辺を削除するステップ、
を実行させることを特徴とする請求項2記載の船舶設計支援プログラム。
The ship design support program, in the redundant point deletion step, to the computer,
Sorting the points described by the structure data in ascending order of the connected edges;
In order from the top of the list of points obtained by the sorting, the point that is connected to only one side, and the side connected to the point are deleted,
The ship design support program according to claim 2, wherein:
前記船舶設計支援プログラムは、前記コンピュータに、前記閉区画列挙ステップの前において、前記点と前記辺によって構成される1以上の独立グラフを特定させ、特定した各前記独立グラフそれぞれに対して各前記ステップを実行させる
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の船舶設計支援プログラム。
The ship design support program causes the computer to identify one or more independent graphs constituted by the points and the edges before the closed section enumeration step, and for each of the identified independent graphs, The ship design support program according to any one of claims 1 to 3, wherein a step is executed.
前記船舶設計支援プログラムは、前記コンピュータに、前記閉区画候補を削除するステップの後において、
オイラーの多面体定理に基づき前記閉区画候補が妥当であるか否かをチェックするステップ、
前記閉区画候補が妥当でない場合はエラーが発生した旨の警告を発するステップ、
を実行させることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の船舶設計支援プログラム。
The ship design support program, after the step of deleting the closed section candidate in the computer,
Checking whether the closed block candidate is valid based on Euler's polyhedron theorem,
Issuing a warning that an error has occurred if the closed block candidate is not valid;
The ship design support program according to any one of claims 1 to 4, wherein the ship design support program is executed.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000146565A (en) * 1998-11-05 2000-05-26 Nkk Corp Shape measurement of plate type article
JP2000193536A (en) * 1998-12-28 2000-07-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Method for evaluating strength after elastic bucking using linear finite element analysis
JP2001101447A (en) * 1999-10-01 2001-04-13 Nkk Corp Ship form defining method
WO2014003055A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 三菱重工業株式会社 Ship

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000146565A (en) * 1998-11-05 2000-05-26 Nkk Corp Shape measurement of plate type article
JP2000193536A (en) * 1998-12-28 2000-07-14 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Method for evaluating strength after elastic bucking using linear finite element analysis
JP2001101447A (en) * 1999-10-01 2001-04-13 Nkk Corp Ship form defining method
WO2014003055A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-03 三菱重工業株式会社 Ship

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