JP6089811B2 - プログラム、及び、該プログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、コンピュータに、被解析対象の伝熱経路を解析させるためのプログラム、及び、該プログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。

従来、例えば特許文献１に示されるように、仮想空間上で、３次元ＣＡＤ機能により生成される立体の幾何形状データに基づき、内部空間または外部空間をメッシュに分割するメッシュジェネレータ機能をコンピュータに実現させる自動熱流体解析プログラムが提案されている。この自動熱流体解析プログラムは、メッシュを表すメッシュデータに基づき、内部空間または外部空間に対して流体の挙動を数値解法により解析するソルバ機能と、ソルバ機能の解析結果をグラフィック形式で表示する可視化機能と、をコンピュータに実現させる。

特開２００３−２１６６６０号公報

ところで、上記したように、特許文献１に示される自動熱流体解析プログラムでは、立体の内部空間または外部空間をメッシュに分割して、立体を仮想空間に再現する。その再現度は、メッシュの数を増大することで上昇するが、メッシュの数が多くなればなるほど、立体の情報量が増大する。この結果、立体の熱伝達の解析時間が増大する、という問題がある。これに対して、メッシュの数を減少することで立体の情報量を減少し、熱伝達の解析時間を低減することも考えられる。しかしながら、この場合、立体を再現しきれずに、立体の伝熱経路に穴が生じ、熱伝達を解析できなくなる、という問題が生じる虞がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、伝熱経路に穴が生じることが抑制され、解析時間の増大が抑制されたプログラム、及び、該プログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明は、コンピュータに、被解析対象（２００）の伝熱経路を解析させるためのプログラムであって、メッシュ線から成る３次元の仮想空間を形成するメッシュ機能（１０）と、メッシュ線によって区画された単一の大きさのセル（２１，２２）によって、被解析対象を仮想空間に再現したデータを作成する第１再現機能（２０）と、データとして、基準セル（２１）から成る基準データ、及び、基準セルよりも大きさの小さい第１参照セル（２２）から成る第１参照データを作成する第２再現機能と、基準データを構成する複数の基準セルの熱抵抗、及び、基準セルと同一の空間に位置する複数の第１参照セルの熱抵抗の合算値である第１合算値それぞれを計算し、両者を比較した値である第１比較値を複数算出する第１算出機能（３０）と、複数の第１比較値それぞれと、第１閾値とを比較し、第１閾値を超える第１比較値に関わる基準セルを特定する第１特定機能（４０）と、複数の特定した基準セルが、特定されなかった基準セルと隣接する場合、特定されなかった基準セルと隣接する、複数の特定した基準セルと同一の空間（Ｓ３，Ｓ４）に位置する複数の第１参照セルの熱抵抗の第１合算値同士を比較し、第１合算値の最も小さい基準セルを選択し、複数の特定した基準セルが、特定されなかった基準セルと隣接しない場合、特定した基準セルの全てを選択する第１選択機能（５０）と、選択した基準セルを、基準セルよりも大きさの小さい補正セル（２３）に分解する分解機能（６０）と、データとして、補正セルよりも大きさの小さい第２参照セル（２２）から成る第２参照データを作成する第３再現機能と、複数の補正セルについて、各補正セルと同一の空間に位置する複数の第２参照セルの熱抵抗の合算値である第２合算値をそれぞれ算出する第２算出機能と、複数の第２合算値同士を比較し、最も小さい第２合算値に関わる補正セルを特定する第２特定機能と、特定した補正セルを選択し、選択した補正セルによって被解析対象の一部を構成する第２選択機能と、をコンピュータに実現させることを特徴とする。

このように本発明によれば、基準セル（２１）によって、被解析対象（２００）の概略構成を決定した後、被解析対象（２００）の細部（穴）を補正セル（２３）にて補う。こうすることで、被解析対象（２００）を仮想空間に再現する。これによれば、仮想空間に再現された被解析対象（２００）の伝熱経路に穴が生じることが抑制されるとともに、再現された被解析対象（２００）のデータの情報量が減少される。そのため、伝熱経路の解析時間の増大が抑制される。

本発明では、被解析対象の伝熱経路の始点（ＳＰ）と終点（ＥＰ）とを定義する定義機能（７０）と、ｎを１以上の整数とすると、データとして、ｎ番目に小さい第ｎセルから成る第ｎデータを作成する第４再現機能と、第ｎデータに含まれるセルにおける始点側の面と、終点側の面とを算出する第３算出機能と、被解析対象を構成する少なくとも１つのセルの終点側の面の全てが、被解析対象を構成しないセルと隣接する、最も番数の小さいデータを、基準データとして採用する採用機能（８０）と、をコンピュータに実現させるプログラムが好ましい。

基準セル（２１）の大きさが、被解析対象（２００）に穴ができ始める程度の場合、基準セル（２１）の大きさが、被解析対象（２００）に穴が全くできない程度の場合と比べて、被解析対象（２００）のデータの情報量が少なくなる。これに対して、上記のように、被解析対象（２００）を構成する少なくとも１つのセルの終点側の面の全てが、被解析対象（２００）を構成しないセルと隣接する最も番数の小さいデータを、基準データとして採用する。換言すれば、始点と終点との間のセルに穴が空き始めるデータを、基準データとする。これにより、被解析対象に穴ができ始める程度の基準セル（２１）を採用することができ、被解析対象（２００）のデータの情報量を少なくすることができる。この結果、伝熱経路の解析時間の増大が抑制される。

被解析対象の概略構成を示す斜視図である。 多数のセルによって仮想空間に再現された被解析対象の概略構成を示す斜視図である。 多数のセルによって仮想空間に再現された被解析対象の概略構成を説明するための断面図である。 被解析対象の一部の伝熱経路を示す平面図である。 第１実施形態に係るプログラムの機能を示す概念図である。 基準セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 参照セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 補正セルを説明するための平面図である。 補正セルを説明するための平面図である。 補正セルを説明するための平面図である。 補正セルを説明するための平面図である。 基準セルと補正セルとによって仮想空間に再現された被解析対象を示す平面図である。 第２実施形態に係るプログラムの機能を示す概念図である。 第１セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 第２セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 第３セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 第４セルによって仮想空間に再現された被解析対象の一部を示す平面図である。 始点側の面と終点側の面とを説明するための斜視図である。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１〜図１２に基づいて、本実施形態に係るプログラムを説明する。以下においては、互いに直交の関係にある３方向を、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向と示す。そして、ｘ方向とｙ方向とによって規定される平面をｘ−ｙ平面、ｙ方向とｚ方向とによって規定される平面をｙ−ｚ平面、ｚ方向とｘ方向とによって規定される平面をｚ−ｘ平面と示す。また、図６〜図１２では、被解析対象２００を構成するセルをハッチングによって示し、空気を構成するセルを白抜きで示している。ただし、図８〜図１１にハッチングで示す補正セル２３は、２つある補正セル２３の一方を示しているに過ぎず、被解析対象２００や空気を構成しているわけではない。

プログラム１００は、コンピュータ（図示略）に、図１に示す被解析対象２００の伝熱経路を解析させるものであり、コンピュータ読み取り可能な記録媒体（図示略）に記憶されている。プログラム１００は、図２に示すように、被解析対象２００を、３次元の仮想空間に再現し、この再現した被解析対象２００に基づいて、伝熱経路を解析することをコンピュータに実現させる。

本実施形態に係る被解析対象２００は、図３に示すように、発熱素子２１０と、基板２２０と、筐体２３０と、放熱材２４０と、を有する電子装置である。発熱素子２１０、基板２２０、及び、放熱材２４０それぞれは、筐体２３０の構成要素である底部２３１と蓋部２３２によって構成される内部空間に設けられている。そして、発熱素子２１０が搭載された基板２２０は、放熱材２４０を介して、筐体２３０に搭載されている。これにより、図３に実線矢印で示すように、発熱素子２１０にて発生した熱が、基板２２０と、放熱材２４０と、底部２３１とを介して、外部に放熱される。図３に示す実線矢印が、被解析対象２００の伝熱経路であり、発熱素子２１０が伝熱経路の始点ＳＰ（図３に示す白丸）、底部２３１が伝熱経路の終点ＥＰ（図３に示す二重丸）となっている。以下においては、被解析対象２００の解析の説明を簡素化するために、図４に示す、単一の形成材料から成る被解析対象２００の一部を、解析の対象として説明する。

プログラム１００は、図５に示すように、メッシュ機能１０と、再現機能２０と、算出機能３０と、特定機能４０と、選択機能５０と、分解機能６０と、定義機能７０と、を有し、これら諸機能１０〜７０をコンピュータに実現させるものである。

再現機能２０が、特許請求の範囲に記載の第１〜第３再現機能を含み、算出機能３０が、特許請求の範囲に記載の第１算出機能と第２算出機能を含む。また、特定機能４０が、特許請求の範囲に記載の第１特定機能と第２特定機能を含み、選択機能５０が、特許請求の範囲に記載の第１選択機能と第２選択機能を含む。

メッシュ機能１０は、図６及び図７に示すように、多数のメッシュ線から成る３次元の仮想空間を形成する機能を果たす。具体的に言えば、メッシュ機能１０は、ｘ方向に沿う多数のメッシュ線と、ｙ方向に沿う多数のメッシュ線と、ｚ方向に沿う多数のメッシュ線とによって、多数の直交格子を形成し、３次元の仮想空間を形成する。

表現機能２０は、図６及び図７に示すように、メッシュ線によって区画された単一の大きさのセル２１，２２によって、被解析対象２００を仮想空間に再現したデータを作成する機能を果たす。表現機能２０は、データとして、図６に示す基準セル２１から成る基準データ、及び、基準セル２１よりも大きさの小さい、図７に示す参照セル２２から成る参照データを作成する。参照セル２２が、特許請求の範囲に記載の第１参照セルと第２参照セルそれぞれに相当し、参照データが、特許請求の範囲に記載の第１参照データと第２参照データそれぞれに相当する。

基準セル２１の大きさは、被解析対象２００の大きさに応じて決定され、参照セル２２の大きさは、被解析対象２００を詳細に仮想空間に再現するように、決定される。本実施形態に係る基準セル２１、及び、参照セル２２それぞれは、立方体を成し、参照セル２２の一辺の長さは、基準セル２１の一辺の長さの整数倍になっている。具体的に言えば、基準セル２１の一辺の長さは、参照セル２２の一辺の長さの８倍になっている。したがって、基準セル２１の体積は、参照セル２２の体積の８^３（５１２）倍となっている。このように、基準セル２１は、５１２個の参照セル２２から構成されている。

セル２１，２２は、被解析対象２００、若しくは、被解析対象２００よりも熱抵抗の高い空気を構成する。本実施形態では、被解析対象２００の占有率が５０％以上であるセル２１，２２が、被解析対象２００の一部を構成し、被解析対象２００の占有率が５０％未満である（空気の占有率が５０％を上回る）セル２１，２２が、空気を構成する。図６及び図７では、被解析対象２００を構成するセル２１，２２をハッチングで示し、空気を構成するセル２１，２２を白抜きで示している。

図６に示すように、基準セル２１によって仮想空間に再現された被解析対象２００は、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶ伝熱経路（図６及び図７に示す破線矢印）が断絶状態にある。しかしながら、後述するように、補正セル２３によって、被解析対象２００の一部（穴）が補正され、伝熱経路の断絶状態が解消される。

算出機能３０は、基準データを構成する複数の基準セル２１の熱抵抗、及び、基準セル２１と同一の空間に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値それぞれを計算し、両者を比較した値である第１比較値を複数算出する機能を果たす。図６に示す１個の基準セル２１は、図７に示す５１２個の参照セル２２によって構成される。したがって、算出機能３０は、１個の基準セル２１の熱抵抗と、この１個の基準セル２１と同一の空間に位置する５１２個の参照セル２２の熱抵抗の合算値とを比較した第１比較値を算出する。図６に示すように、基準セル２１は、４^３（６４）個ある。そのため、算出機能３０は、６４個の第１比較値を算出する。

特定機能４０は、算出された６４個の第１比較値それぞれと、第１閾値とを比較し、第１閾値を超える第１比較値に関わる基準セル２１を特定する機能を果たす。例えば、図６に破線で示す第１空間Ｓ１に位置する基準セル２１は、空気から成る。同じく、図７に示すように、第１空間Ｓ１に位置する全ての参照セル２２が空気から成る。そのため、両者を比較した第１比較値は、ゼロとなり、第１閾値を超えない。また、図６に破線で示す第２空間Ｓ２に位置する基準セル２１は、被解析対象２００の形成材料から成る。これに対して、図７に示すように、第２空間Ｓ２に位置する参照セル２２の一部が被解析対象２００の形成材料から成り、残りの参照セル２２が空気から成る。そのため、両者を比較した第１比較値は、それほど大きい値とは成らず、第１閾値を超えない。

しかしながら、図６に一点鎖線で示す第３空間Ｓ３に位置する基準セル２１、及び、二点差線で示す第４空間Ｓ４に位置する基準セル２１それぞれは、空気から成る。これに対して、第３空間Ｓ３に位置する参照セル２２、及び、第４空間Ｓ４に位置する参照セル２２それぞれは、その一部が被解析対象２００の形成材料から成り、残りが空気から成る。そのため、両者を比較した第１比較値は、大きい値と成り、第１閾値を超える。以上により、特定機能４０は、第３空間Ｓ３に位置する基準セル２１、及び、第４空間Ｓ４に位置する基準セル２１それぞれを、第１閾値を超える第１比較値に関わる基準セル２１として特定する。なお、第１閾値は、被解析対象２００の形成材料と空気それぞれの熱抵抗の差に基づいて決定される。また、特定した基準セル２１は、特定機能４０によって、コンピュータの画面に表示される。

選択機能５０は、複数の特定した基準セル２１が、特定されなかった基準セル２１と隣接する場合、特定されなかった基準セル２１と隣接する、複数の特定した基準セル２１と同一の空間Ｓ３，Ｓ４に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値同士を比較し、合算値の小さい基準セルを選択する機能を果たす。上記したように、特定機能４０によって、第３空間Ｓ３に位置する基準セル２１、及び、第４空間Ｓ４に位置する基準セル２１それぞれが特定された。これら空間Ｓ３，Ｓ４に位置する基準セル２１それぞれは、特定されなかった基準セル２１（紙面上方から２行目、紙面右側から２列目に位置する基準セル２１）と隣接する。そのため、選択機能５０は、第３空間Ｓ３に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値と、第４空間Ｓ４に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値とを比較する。図７に示すように、被解析対象２００を含む参照セル２２の数が、第４空間Ｓ４よりも第３空間Ｓ３の方が多い。したがって、第３空間Ｓ３に位置する参照セル２２の熱抵抗の合算値は、第４空間Ｓ４に位置する参照セル２２の熱抵抗の合算値よりも低い。以上により、選択機能５０は、第３空間Ｓ３に位置する基準セル２１を選択する。なお、選択機能５０は、複数の特定した基準セル２１が、特定されなかった基準セル２１と隣接しない場合、特定した基準セル２１の全てを選択する。

分解機能６０は、図８〜図１１に示すように、選択機能５０によって選択された基準セル２１を、基準セル２１よりも大きさの小さい補正セル２３に分解する機能を果たす。本実施形態では、基準セル２１をｘ−ｙ平面にて２等分することで成る２つの補正セル２３、基準セル２１をｙ−ｚ平面にて２等分することで成る２つの補正セル２３、及び、基準セル２１をｚ−ｘ平面にて２等分することで成る２つ補正セル２３それぞれを個別に形成する。したがって、補正セル２３は、６個ある。図８及び図９に示すハッチングで示す補正セル２３は、ｚ方向に長手方向が沿う直方体を成し、図１０及び図１１にハッチングで示す補正セル２３は、ｘ方向に長手方向が沿う直方体を成す。なお、ｙ方向に長手方向が沿う直方体を成す補正セル２３については、図示を省略している。

上記した算出機能３０は、補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値同士を比較した値である第２比較値を複数算出する機能を果たす。上記したように、２つの補正セル２３それぞれは、基準セル２１を２等分することで成るので、１個の補正セル２３は、２５６個の参照セル２２によって構成される。そのため、算出機能３０は、１個の補正セル２３と同一の空間に位置する２５６個の参照セル２２の熱抵抗の合算値を算出する。補正セル２３は６個あるため、算出機能３０は６個の合算値を算出する。

上記した特定機能４０は、６個の第２比較値それぞれを比較し、最も小さい第２比較値に関わる補正セル２３を特定する機能も果たす。例えば、図８にハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２は、図９に示すハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２と比べて、被解析対象２００を構成する数が多い。また、図１０にハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２は、図１１に示すハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２と比べて、被解析対象２００を構成する数が多い。そして、図１０にハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２は、図８に示すハッチングで示す補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２と比べて、被解析対象２００を含む数が多い。以上により、図１０にハッチングで示す補正セル２３に関わる第２比較値が、最も小さい値を有する。そこで、特定機能４０は、図１０にハッチングで示す補正セル２３を、最も小さい第２比較値に関わる補正セル２３として特定する。なお、説明が煩雑となることを避けるために、補正セル２３の特定では、ｙ方向に長手方向が沿う直方体を成す補正セル２３については、考慮していない。

上記した選択機能５０は、特定した補正セル２３を選択し、選択した補正セル２３によって被解析対象２００の一部を構成し、選択しなかった補正セル２３によって空気を構成する機能も果たす。上記したように、図１０にハッチングで示す補正セル２３が特定されたので、図１２に示すように、このハッチングで示された補正セル２３によって被解析対象２００の一部が構成され、残りの補正セル２３によって空気が構成される。以上により、基準セル２１と補正セル２３とによって、被解析対象２００が仮想空間に再現される。この結果、図１２に示す被解析対象２００は、図６に示す被解析対象２００とは異なり、被解析対象２００の一部（穴）が補われ、伝熱経路の断絶状態が解消される。なお、基準セル２１と補正セル２３とによって、被解析対象２００が仮想空間に再現されると、被解析対象２００を構成するセル２１，２３を区画するメッシュ線のみが、仮想空間に残される。

定義機能７０は、被解析対象２００の伝熱経路の始点ＳＰと終点ＥＰとを定義する機能を果たす。定義機能７０は、始点ＳＰと終点ＥＰとをユーザーがコンピュータに入力することで、始点ＳＰと終点ＥＰとを決定する。若しくは、定義機能７０は、被解析対象２００を構成する各要素２１０〜２４０それぞれの材料と熱源とをユーザーがコンピュータに入力することで、始点ＳＰと終点ＥＰをオートで決定する。なお、始点ＳＰと終点ＥＰの定義は、被解析対象２００を仮想空間に再現する際に行われる。すなわち、始点ＳＰと終点ＥＰの定義は、基準データや参照データが作成される際に行われる。

次に、本実施形態に係るプログラム１００の作用効果を説明する。上記したように、基準セル２１によって、被解析対象２００の概略構成を決定した後、被解析対象２００の一部（穴）を補正セル２３にて補う。こうすることで、被解析対象２００を仮想空間に再現する。これによれば、仮想空間に再現された被解析対象２００の伝熱経路に穴が生じることが抑制されるとともに、再現された被解析対象２００のデータの情報量が減少される。そのため、伝熱経路の解析時間の増大が抑制される。

上記したように、１個の基準セル２１は、５１２個の参照セル２２によって形成される。したがって、セルの大きさに関わらず、１個のセルの伝熱経路の解析時間が同一であるとすると、図１２に示す被解析対象２００によって伝熱経路の解析を行う場合、図７で示す被解析対象２００によって伝熱経路の解析を行う場合と比べて、解析時間がおよそ５００分の１に短縮される。したがって、ユーザーが、簡易的に熱解析を行う際、解析時間によって煩わされることが抑制される。

本実施形態では、被解析対象２００を構成するセル２１，２３を区画するメッシュ線のみが、仮想空間に残される。これにより、被解析対象２００を構成するセル２１，２３を区画するメッシュ線の他に、メッシュ線が仮想空間に残される構成と比べて、データ容量が少なくなる。そのため、伝熱経路の解析時間の増大が抑制される。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図１３〜図１８に基づいて説明する。第２実施形態に係るプログラム１００は、第１実施形態によるものと共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明を省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、以下においては、第１実施形態で示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与する。

第１実施形態では、基準セル２１の大きさがどのように決定されるのか、具体的には記述しなかった。これに対し、本実施形態では、被解析対象２００の形状に応じて、解析時間を短縮するのに適した基準セル２１の大きさをオートで決定することを特徴とする。

第１実施形態では、プログラム１００が、機能１０〜７０を有する例を示した。これに対して、本実施形態に係るプログラム１００は、図１３に示すように、上記した機能１０〜７０に加えて、採用機能８０を有する。そして、再現機能２０は、特許請求の範囲に記載の第１〜第４再現機能に相当し、算出機能３０は、特許請求の範囲に記載の第１〜第３算出機能に相当する。

再現機能２０は、図１４〜図１７に示すように、被解析対象２００を、大きさの異なるセル２１ａ〜２１ｄによって複数再現する。ｎを１以上の整数とすると、再現機能２０は、ｎ番目に小さい第ｎセルから成る第ｎデータを作成する。図１４は、１番小さい第１セル２１ａから成る第１データであり、図１５は、２番目に小さい第２セル２１ｂから成る第２データである。図１６は、３番目に小さい第３セル２１ｃから成る第３データであり、図１７は、４番目に小さい第４セル２１ｄから成る第４データである。

先ず、再現機能２０は、上記した４つのデータを一度に作成する前に、第１データのみを作成する。

次いで、定義機能７０は、始点ＳＰと終点ＥＰとを定義する。

そして、算出機能３０は、第１データに含まれる第１セル２１ａの終点ＥＰ側の面と、終点ＳＰ側の面とを算出する。図１８に示すように、始点ＳＰ側の面は、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトル（図１８に示す白抜き矢印）が、第１セル２１ａの外部から内部へ貫く面であり、終点ＥＰ側の面は、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトルが、第１セル２１ａの内部から外部へ貫く面（図１８にハッチングで示す面）である。第１セル２１ａは、直方体を成しており、第１セル２１ａにおける始点ＳＰ側の面とは、第１セル２１ａの有する６面の内の３つであり、第１セル２１ａにおける終点ＥＰ側の面とは、第１セル２１ａの有する６面の内の残りの３つである。なお、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトルは、ｘ成分、ｙ成分、及び、ｚ成分の全てを含むように決定される。

採用機能８０は、被解析対象２００を構成する少なくとも１つの第１セル２１ａの終点ＥＰ側の面の全てが、被解析対象２００を構成しない（空気を構成する）第１セル２１ａと隣接するか否かを判定する。被解析対象２００を構成する少なくとも１つの第１セル２１ａの終点ＥＰ側の面の全てが、空気を構成する第１セル２１ａと隣接しない場合、採用機能８０は、第１データを、基準データとして採用する。しかしながら、反対に、被解析対象２００を構成する全ての第１セル２１ａの終点ＥＰ側の面の全てが、空気を構成する第１セル２１ａと隣接する場合、採用機能８０は、第１データを基準データとしては不適と判定する。

採用機能８０によって、第１データが基準データとしては不適と判定された場合、再現機能２０は第２データを作成し、算出機能３０は第２セル２１ｂの終点ＥＰ側の面を算出し、採用機能８０は、第２データが基準データとしては適しているか否かを判定する。

採用機能８０によって、第２データが基準データとしては不適と判定された場合、以下、同様にして、採用機能８０は、第３データが基準データとしては適しているか否かを判定する。このように、基準データとして適するデータを作成するまで、順次、セルの大きさを大きくして、被解析対象２００を再現する。

本実施形態では、図１７に白抜き矢印で示すように、第４データの場合に、被解析対象２００を構成する１つの第４セル２１ｄの終点ＥＰ側の面の全てが、空気を構成する第４セル２１ｄと隣接する。これにより、採用機能８０は、第４データを、基準データとして採用する。

以上示したように、採用機能８０は、被解析対象２００を構成する少なくとも１つのセルの終点ＥＰ側の面の全てが、空気を構成するセルと隣接する、最も番数の小さいデータを、基準データとして採用する。

次に、本実施形態に係るプログラム１００の作用効果を説明する。基準セル２１の大きさが、被解析対象２００に穴ができ始める程度の場合、基準セル２１の大きさが、被解析対象２００に穴が全くできない程度の場合と比べて、被解析対象２００のデータの情報量が少なくなる。これに対して、上記のように、被解析対象２００を構成する少なくとも１つのセルの終点ＥＰ側の面の全てが、被解析対象２００を構成しないセルと隣接する最も番数の小さいデータ（第４データ）を、基準データとして採用する。換言すれば、始点ＳＰと終点ＥＰとの間のセルに穴が空き始めるデータを、基準データとする。これにより、被解析対象２００に穴ができ始める程度の基準セル２１を採用することができ、被解析対象２００のデータの情報量を少なくすることができる。この結果、伝熱経路の解析時間の増大が抑制される。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。

第１実施形態では、被解析対象２００が、電子装置である例を示した。しかしながら、被解析対象２００としては、上記例に限定されない。

第１実施形態では、基準セル２１の一辺の長さが、参照セル２２の一辺の長さの８倍になっている例を示した。しかしながら、参照セル２２の大きさとしては、上記例に限定されず、基準セル２１と補正セル２３よりも小さければよい。ただし、参照セル２２の大きさは、複数の参照セル２２によってセル２１，２３それぞれが過不足なく構成されるように、決定される。

第１実施形態では、被解析対象２００の占有率が５０％以上であるセル２１，２２が、被解析対象２００の一部を構成し、被解析対象２００の占有率が５０％未満である（空気の占有率が５０％を上回る）セル２１，２２が、空気を構成する例を示した。しかしながら、上記した占有率は一例に過ぎず、被解析対象２００を構成する形成材料と、被解析対象２００が配置される雰囲気を構成する気体それぞれの熱抵抗に応じて、変更しても良い。

第１実施形態では、補正セル２３が、基準セル２１を２等分することで成る例を示した。しかしながら、補正セル２３の大きさとしては、上記例に限定されない。例えば、補正セル２３が、基準セル２１を４等分することで成る構成を採用することもできる。

第１実施形態では、算出機能３０が、補正セル２３と同一の空間に位置する複数の参照セル２２の熱抵抗の合算値同士を比較した値である第２比較値を複数算出する例を示した。しかしながら、表現機能２０によって、補正セル２３よりも大きさの小さい新たな参照セル（以下、区別するために、第２参照セルと示す）から成る第２参照データを作成して、算出機能３０によって、補正セル２３と同一の空間に位置する複数の第２参照セルの熱抵抗の合算値同士を比較した値である第２比較値を複数算出する構成を採用することもできる。

第２実施形態では、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトルは、ｘ成分、ｙ成分、及び、ｚ成分の全てを含むように決定され、第１セル２１ａにおける始点ＳＰ側の面が、第１セル２１ａの有する６面の内の３つであり、第１セル２１ａにおける終点ＥＰ側の面が、第１セル２１ａの有する６面の内の残りの３つである例を示した。しかしながら、例えば、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトルが、ｘ成分のみを含むように決定された場合、第１セル２１ａにおける始点ＳＰ側の面は、第１セル２１ａの有する６面の内の１つであり、第１セル２１ａにおける終点ＥＰ側の面は、始点ＳＰ側の面と対向する１つの面に相当する。また、始点ＳＰと終点ＥＰとを結ぶベクトルが、ｘ成分とｙ成分を含むように決定された場合、第１セル２１ａにおける始点ＳＰ側の面は、第１セル２１ａの有する６面の内の２つであり、第１セル２１ａにおける終点ＥＰ側の面は、始点ＳＰ側の面と対向する２つの面に相当する。

１０・・・メッシュ機能、２０・・・再現機能、２１・・・基準セル、２２・・・参照セル、２３・・・補正セル、３０・・・算出機能、４０・・・特定機能、５０・・・選択機能、６０・・・分解機能、１００・・・プログラム、２００・・・被解析対象、Ｓ３，Ｓ４・・・空間

Claims (5)

1. コンピュータに、被解析対象（２００）の伝熱経路を解析させるためのプログラムであって、
   メッシュ線から成る３次元の仮想空間を形成するメッシュ機能（１０）と、
   前記メッシュ線によって区画された単一の大きさのセル（２１，２２）によって、前記被解析対象を前記仮想空間に再現したデータを作成する第１再現機能（２０）と、
   前記データとして、基準セル（２１）から成る基準データ、及び、前記基準セルよりも大きさの小さい第１参照セル（２２）から成る第１参照データを作成する第２再現機能と、
   前記基準データを構成する複数の前記基準セルの熱抵抗、及び、前記基準セルと同一の空間に位置する複数の前記第１参照セルの熱抵抗の合算値である第１合算値それぞれを計算し、両者を比較した値である第１比較値を複数算出する第１算出機能（３０）と、
   複数の前記第１比較値それぞれと、第１閾値とを比較し、前記第１閾値を超える前記第１比較値に関わる前記基準セルを特定する第１特定機能（４０）と、
   複数の特定した前記基準セルが、特定されなかった前記基準セルと隣接する場合、特定されなかった前記基準セルと隣接する、複数の特定した前記基準セルと同一の空間（Ｓ３，Ｓ４）に位置する複数の前記第１参照セルの熱抵抗の前記第１合算値同士を比較し、前記第１合算値の最も小さい前記基準セルを選択し、複数の特定した前記基準セルが、特定されなかった前記基準セルと隣接しない場合、特定した前記基準セルの全てを選択する第１選択機能（５０）と、
   選択した前記基準セルを、前記基準セルよりも大きさの小さい補正セル（２３）に分解する分解機能（６０）と、
   前記データとして、前記補正セルよりも大きさの小さい第２参照セル（２２）から成る第２参照データを作成する第３再現機能と、
   複数の前記補正セルについて、各補正セルと同一の空間に位置する複数の前記第２参照セルの熱抵抗の合算値である第２合算値をそれぞれ算出する第２算出機能と、
   複数の前記第２合算値同士を比較し、最も小さい前記第２合算値に関わる前記補正セルを特定する第２特定機能と、
   特定した前記補正セルを選択し、選択した前記補正セルによって前記被解析対象の一部を構成する第２選択機能と、を前記コンピュータに実現させることを特徴とするプログラム。
2. 前記被解析対象の伝熱経路の始点（ＳＰ）と終点（ＥＰ）とを定義する定義機能（７０）と、
   ｎを１以上の整数とすると、前記データとして、ｎ番目に小さい第ｎセルから成る第ｎデータを作成する第４再現機能と、
   前記第ｎデータに含まれるセルにおける前記始点側の面と、前記終点側の面とを算出する第３算出機能と、
   前記被解析対象を構成する少なくとも１つのセルの前記終点側の面の全てが、前記被解析対象を構成しないセルと隣接する、最も番数の小さいデータを、前記基準データとして採用する採用機能（８０）と、を前記コンピュータに実現させることを特徴とする請求項１に記載のプログラム。
3. 前記始点側の面は、前記始点と前記終点とを結ぶベクトルが、前記セルの外部から内部へ貫く面であり、前記終点側の面は、前記始点と前記終点とを結ぶベクトルが、前記セルの内部から外部へ貫く面であることを特徴とする請求項２に記載のプログラム。
4. 前記セルは、直方体を成しており、
   前記セルにおける前記始点側の面とは、前記セルの有する６面の内の３つであり、前記セルにおける前記終点側の面とは、前記セルの有する６面の内の残りの３つであることを特徴とする請求項３に記載のプログラム。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のプログラムが記憶されたことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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