JP7259515B2 - How to create structure data - Google Patents
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Description
本発明は、構造物の断面形状を有する構造物データを作成するための方法に関する。 The present invention relates to a method for creating structure data having cross-sectional shapes of structures.
近年、各種の構造物の性能を、コンピュータを用いて評価するためのシミュレーション方法が提案されている。一般に、シミュレーション方法では、先ず、構造物から解析モデルを作成する必要がある。下記特許文献1では、構造物としてタイヤのシミュレーション方法が記載されている。この方法では、カーカスプライやベルトプライなどの部材を、複数の要素で離散化することで、タイヤの解析モデルが作成されている。各要素には、例えば、密度やヤング率などの材料特性がそれぞれ定義されている。
In recent years, simulation methods for evaluating the performance of various structures using computers have been proposed. Generally, in the simulation method, first, it is necessary to create an analysis model from the structure.
ところで、構造物の断面形状を基準線によって第1領域と第2領域とに区分した場合、その断面形状には、基準線に関して対称に第1領域及び第2領域に配される対称部材と、基準線に関して非対称に第1領域及び第2領域に配される非対称部材とが含まれる場合がある。 By the way, when the cross-sectional shape of a structure is divided into a first region and a second region by a reference line, the cross-sectional shape includes symmetrical members arranged in the first region and the second region symmetrically with respect to the reference line, An asymmetrical member disposed in the first region and the second region asymmetrically with respect to the reference line may be included.
対称部材については、例えば、第1領域の対称部材に材料特性を定義した後に、それらの要素を基準線に関して対称となるように複写することで、第2領域の対称部材の材料特性を容易に決定できる。 For symmetrical members, for example, after defining material properties for the symmetrical member in the first region, by copying those elements so as to be symmetrical about the reference line, the material properties of the symmetrical member in the second region can be easily obtained. can decide.
一方、非対称部材については、第1領域と第2領域とで非対称に配されるため、第1領域の非対称部材を単に対称形状で複写しても、第2領域の非対称領域の材料特性を決定できない。このため、第1領域の非対称部材、及び、第2領域の非対称部材の双方に材料特性を定義する必要がある。したがって、解析モデルの作成には、多くの時間を要するという問題があった。 On the other hand, since the asymmetric member is asymmetrically arranged in the first region and the second region, even if the asymmetric member in the first region is simply copied in a symmetrical shape, the material properties of the asymmetric region in the second region are determined. Can not. Therefore, it is necessary to define material properties for both the asymmetric member in the first region and the asymmetric member in the second region. Therefore, there is a problem that it takes a lot of time to create an analysis model.
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、解析モデルを含む構造物データを短時間で作成することができる方法を提供することを主たる目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the actual situation as described above, and a main object of the present invention is to provide a method capable of creating structure data including an analysis model in a short period of time.
本発明は、コンピュータを用いて、構造物の断面形状を有する構造物データを作成するための方法であって、前記断面形状は、基準線により、第1領域と第2領域とに区分可能であり、前記断面形状は、前記基準線に関して対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された対称部材と、同一材料からなるが前記基準線に関して非対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された非対称部材とを含んでおり、前記方法は、前記第1領域に材料特性を定義する工程と、前記コンピュータが、前記第2領域の前記非対称部材の材料特性を、前記第1領域の前記非対称部材の前記材料特性を含む情報を参照して決定する工程とを含むことを特徴とする。 The present invention is a method for creating structure data having a cross-sectional shape of a structure using a computer, wherein the cross-sectional shape can be divided into a first region and a second region by a reference line. wherein the cross-sectional shape is composed of symmetrical members arranged in the first region and the second region symmetrically with respect to the reference line, and the first region and the second region made of the same material but asymmetrically with respect to the reference line. wherein the method includes defining material properties in the first region; and wherein the computer determines the material properties of the asymmetric member in the second region to the first region. and determining with reference to information including the material properties of the asymmetric member.
本発明に係る前記構造物データの作成方法において、前記決定する工程は、前記第2領域の前記非対称部材の面積と、最も近似する前記第1領域の前記非対称部材の前記情報を参照するものであってもよい。 In the structure data creation method according to the present invention, the determining step refers to the area of the asymmetric member in the second region and the information on the asymmetric member in the first region that is most similar. There may be.
本発明に係る前記構造物データの作成方法において、前記決定する工程は、前記第2領域の前記非対称部材の重心位置の前記基準線に関する対称位置の最も近くに重心位置を有する前記第1領域の前記非対称部材の前記情報を参照するものであってもよい。 In the structure data creation method according to the present invention, the step of determining includes determining the position of the center of gravity of the asymmetric member in the second region that is closest to the symmetrical position of the center of gravity of the asymmetric member with respect to the reference line. The information of the asymmetric member may be referred to.
本発明に係る前記構造物データの作成方法において、前記コンピュータが、前記第1領域及び前記第2領域を、複数の要素で離散化する工程をさらに含んでもよい。 The method for creating structure data according to the present invention may further include the step of discretizing the first area and the second area with a plurality of elements.
本発明に係る前記構造物データの作成方法において、前記離散化する工程は、前記第1領域を複数の要素で離散化する工程と、前記第2領域の前記非対称部材の離散化を、前記第1領域の前記非対称部材の前記要素の形状を含む情報を参照して決定する工程とを含んでもよい。 In the structure data creation method according to the present invention, the discretization step includes discretizing the first region with a plurality of elements and discretizing the asymmetric member in the second region by determining by reference to information including the shape of the elements of the asymmetric member of a region.
本発明に係る前記構造物データの作成方法において、前記構造物は、タイヤであってもよい。 In the structure data creation method according to the present invention, the structure may be a tire.
本発明は、コンピュータを用いて、構造物の断面形状を有する構造物データを作成するための方法である。前記断面形状は、基準線により、第1領域と第2領域とに区分可能である。前記断面形状は、前記基準線に関して対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された対称部材と、同一材料からなるが前記基準線に関して非対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された非対称部材とを含んでいる。 The present invention is a method for creating structure data having a cross-sectional shape of a structure using a computer. The cross-sectional shape can be divided into a first region and a second region by a reference line. The cross-sectional shape is made of the same material as a symmetrical member arranged symmetrically in the first region and the second region with respect to the reference line, but arranged in the first region and the second region asymmetrically with respect to the reference line. and an asymmetric member.
本発明の方法は、前記第1領域に材料特性を定義する工程と、前記コンピュータが、前記第2領域の前記非対称部材の材料特性を、前記第1領域の前記非対称部材の前記材料特性を含む情報を参照して決定する工程を含んでいる。 The method of the present invention includes the steps of defining material properties in the first region, and wherein the computer defines the material properties of the asymmetric member in the second region and the material properties of the asymmetric member in the first region. It includes a step of referring to the information and making a decision.
発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、前記第1領域の前記非対称部材と、前記第2領域の前記非対称部材との間には、材料特性に共通性を有しており、前記基準線に関して対称ではないが、それらの形状に関連性を有する場合が多いことを知見した。このような知見に基づいて、本発明の方法では、前記第1領域の前記非対称部材の前記材料特性を含む情報を参照して、前記第2領域の前記非対称部材の材料特性を決定している。したがって、本発明の作成方法では、前記第2領域の前記非対称部材に材料特性を定義する工程を省略できるため、材料特性が決定された構造物データを短時間で作成することができる。 As a result of extensive research, the inventors have found that the asymmetric member in the first region and the asymmetric member in the second region have common material properties, and the reference line We have found that they are often related in their shape, although they are not symmetrical with respect to . Based on such knowledge, in the method of the present invention, the material properties of the asymmetric member in the second region are determined by referring to information including the material properties of the asymmetric member in the first region. . Therefore, in the creation method of the present invention, the step of defining material properties for the asymmetric member in the second region can be omitted, so that structure data whose material properties are determined can be created in a short time.
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
本実施形態の構造物データの作成方法(以下、単に「方法」ということがある。)では、コンピュータを用いて、構造物の断面形状を有する構造物データを作成する。構造物データとしては、例えば、設計データ(CADデータ)や、FEM等に用いられる解析モデルが含まれるが、このような態様に限定されない。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
In the structure data creation method (hereinafter, sometimes simply referred to as "method") of the present embodiment, a computer is used to create structure data having a cross-sectional shape of a structure. The structure data includes, for example, design data (CAD data) and analysis models used for FEM and the like, but is not limited to such aspects.
図1は、構造物データの作成方法を実行するためのコンピュータ1の一例を示す斜視図である。コンピュータ1は、本体1a、キーボード1b、マウス1c、及び、ディスプレイ装置1dが含まれる。この本体1aには、演算処理装置(CPU)、ROM、作業用メモリー、磁気ディスクなどの記憶装置(図示省略)、及び、ディスクドライブ装置1a1、1a2などが設けられている。なお、記憶装置には、本実施形態の方法を実行するための処理手順(プログラム)が、予め記憶されている。
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a
図2は、構造物データが作成される構造物の断面形状の一例を示す図である。本実施形態の構造物2としては、タイヤ3である場合が例示される。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a cross-sectional shape of a structure for which structure data is created. A
構造物2(本実施形態では、タイヤ3)の断面形状4は、基準線5(本実施形態では、タイヤ赤道C)により、第1領域4Aと第2領域4Bとに区分可能である。本実施形態の第1領域4Aは、タイヤ赤道Cに対して、タイヤ軸方向の一方側のタイヤ3の断面形状である。本実施形態の第2領域4Bは、タイヤ赤道Cに対して、タイヤ軸方向の他方側のタイヤ3の断面形状である。
The
本実施形態の断面形状4には、対称部材6と、非対称部材7とが含まれている(以下、対称部材6と非対称部材7とを総称して、単に「部材」ということがある。)。対称部材6は、第1領域4A及び第2領域4Bに、基準線5に関して対称に配されている。一方、非対称部材7は、第1領域4A及び第2領域4Bに、基準線5に関して非対称に配されている。なお、基準線5に関して対称か否かの判断は、構造物2の設計データ(CADデータ)の断面形状(輪郭で囲まれる領域)等に基づいて判断されるものとする。
The
本実施形態の対称部材6には、サイドウォールゴム12A、クリンチゴム12B、インナーライナーゴム12C、ビードエーペックスゴム12D、ビードコア15、カーカス16、及び、ベルト層17が含まれる。
The
カーカス16は、トレッド部3aからサイドウォール部3bを経てビード部3cのビードコア15に至るように配されている。カーカス16は、少なくとも1枚以上、本実施形態では2枚のカーカスプライ16Aで、16B構成されている。カーカスプライ16A、16Bは、タイヤ赤道Cに対して、例えば75~90度の角度で配列されたカーカスコードを有している。上述したように、基準線5に関して対称か否かの判断は、構造物2の設計データ(CADデータ)の断面形状(輪郭で囲まれる領域)等に基づいて判断される。このため、カーカスプライ16A、16Bのカーカスコードが、第1領域4Aと第2領域4Bとで対称に配列されていなくても、カーカスプライ16A、16Bは、対称部材6として区分される。
The
ベルト層17は、カーカス16のタイヤ半径方向外側、かつ、トレッド部3aの内部に配されている。ベルト層17は、ベルトコードを、タイヤ周方向に対して例えば10~35度の角度で傾けて配列した内、外2枚のベルトプライ17A、17Bを含んで構成されている。これらのベルトプライ17A、17Bは、ベルトコードが互いに交差する向きに重ね合わされている。なお、ベルトプライ17A、17Bのベルトコードが、第1領域4Aと第2領域4Bとで対称に配列されていなくても、カーカスプライ16A、16Bと同様の観点より、ベルトプライ17A、17Bは対称部材6として区分される。
The
本実施形態において、第1領域4Aに配されるサイドウォールゴム12A(対称部材6)と、第2領域4Bに配されるサイドウォールゴム12A(対称部材6)とは、同一材料(例えば、同一配合のゴム)で構成されている。同様に、クリンチゴム12B、インナーライナーゴム12C、ビードエーペックスゴム12D、ビードコア15、カーカスプライ16A、及び、ベルトプライ17A、17Bも、第1領域4Aと第2領域4Bとで同一材料で構成されている。
In the present embodiment, the
本実施形態の非対称部材7には、トレッドゴム12Eが含まれる。トレッドゴム12Eの外面には、タイヤ周方向に連続してのびる主溝19が設けられている。これにより、トレッドゴム12Eには、主溝19で区分された複数の陸部20が設けられる。本実施形態の主溝19は、一対のセンター主溝21と、一対のショルダー主溝22とを含んでいる。
The
センター主溝21は、タイヤ赤道Cの両外側に配されている。センター主溝21は、第1領域4A側に配される第1センター主溝21Aと、第2領域4B側に配される第2センター主溝21Bとを含んでいる。本実施形態の第1センター主溝21A及び第2センター主溝21Bは、同一の溝幅に設定されており、タイヤ赤道C(基準線5)に関して対称に形成されている。
The center
ショルダー主溝22は、センター主溝21のタイヤ軸方向外側に配されている。ショルダー主溝22は、第1領域4A側に配される第1ショルダー主溝22Aと、第2領域4B側に配される第2ショルダー主溝22Bとを含んでいる。本実施形態の第1ショルダー主溝22A及び第2ショルダー主溝22Bは、異なる溝幅に設定されており、タイヤ赤道C(基準線5)に関して非対称に形成されている。これらの第1ショルダー主溝22A及び第2ショルダー主溝22Bにより、第1領域4A側のトレッドゴム12Eと、第2領域4B側のトレッドゴム12Eとが、タイヤ赤道C(基準線5)に関して非対称に配されている。
The shoulder
本実施形態において、第1領域4Aに配されるトレッドゴム12E(非対称部材7)と、第2領域4Bに配されるトレッドゴム12Eとは、同一材料(本実施形態では、同一配合のゴム)から構成されている。
In the present embodiment, the
図3は、構造物データの作成方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。本実施形態の方法では、先ず、コンピュータ1に、構造物2の断面形状4(図2に示す)が入力される(工程S1)。図4は、構造物2の断面形状4の輪郭を示す図である。図5は、図4の拡大図である。
FIG. 3 is a flow chart showing an example of a processing procedure of a structure data creation method. In the method of this embodiment, first, the cross-sectional shape 4 (shown in FIG. 2) of the
図4に示されるように、工程S1で入力される断面形状4としては、第1領域4A及び第2領域4Bが含まれる。コンピュータ1に入力される第1領域4A及び第2領域4Bには、対称部材6の輪郭で囲まれる領域36、及び、非対称部材7の輪郭で囲まれる領域37が含まれる。これらの領域36、37は、例えば、線データ(CADデータ等)で定義されている。
As shown in FIG. 4, the
第1領域4Aの対称部材6の領域36には、第1領域4Aのサイドウォールゴム12A(図2に示す)の領域36Aと、第1領域4Aのクリンチゴム12B(図2に示す)の領域36Bと、第1領域4Aのインナーライナーゴム12C(図2に示す)の領域36Cと、第1領域4Aのビードエーペックスゴム12D(図2に示す)の領域36Dとが含まれる。
In the
さらに、第1領域4Aの対称部材6の領域36には、第1領域4Aのビードコア15(図2に示す)の領域36Eと、第1領域4Aのカーカスプライ16A、16B(図2に示す)の領域36F、36Gと、第1領域4Aのベルトプライ17A、17B(図2に示す)の領域36H、36Jとが含まれる。
Further, the
第1領域4Aの非対称部材7の領域37には、第1領域4Aのトレッドゴム12E(図2に示す)の領域37Eが含まれる。構造物2の断面形状は、コンピュータ1に記憶される。
次に、本実施形態の方法では、コンピュータ1が、第1領域4Aに、材料特性を定義する(工程S2)。工程S2では、第1領域4Aの対称部材6の領域36に、図2に示した構造物2の対称部材6の材料特性がそれぞれ定義される。さらに、工程S2では、第1領域4Aの非対称部材7の領域37に、図2に示した構造物2の非対称部材7の材料特性がそれぞれ定義される。
Next, in the method of this embodiment, the
第1領域4Aのサイドウォールゴム12A(図2に示す)の領域36Aには、サイドウォールゴム12A(図2に示す)の材料特性が定義される。第1領域4Aのクリンチゴム12B(図2に示す)の領域36Bには、クリンチゴム12B(図2に示す)の材料特性が定義される。第1領域4Aのインナーライナーゴム12C(図2に示す)の領域36Cには、インナーライナーゴム12C(図2に示す)の材料特性が定義される。第1領域4Aのビードエーペックスゴム12D(図2に示す)の領域36Dには、ビードエーペックスゴム12D(図2に示す)の材料特性が定義される。これらの材料特性には、例えば、密度、弾性率、損失正接、減衰係数又は等方性の熱膨張率等が含まれる。
The material properties of the
第1領域4Aのビードコア15(図2に示す)の領域36Eには、ビードコア15(図2に示す)の材料特性がそれぞれ定義される。第1領域4Aのカーカスプライ16A、16B(図2に示す)の領域36F、36Gには、カーカスプライ16A、16B(図2に示す)の材料特性がそれぞれ定義される。第1領域4Aのベルトプライ17A、17B(図2に示す)の領域36H、36Jには、ベルトプライ17A、17B(図2に示す)の材料特性がそれぞれ定義される。これらの材料特性には、例えば、弾性率、コードの長手方向に沿った熱膨張率等が含まれる。
The material properties of the bead core 15 (shown in FIG. 2) are respectively defined in the
第1領域4Aのトレッドゴム12E(図2に示す)の領域37Eには、トレッドゴム12E(図2に示す)の材料特性(例えば、密度、弾性率、損失正接、減衰係数又は等方性の熱膨張率等)がそれぞれ定義される。これらの材料特性は、コンピュータ1に記憶される。
A
次に、本実施形態の方法では、コンピュータ1が、図2及び図4に示した第2領域4Bの一つの部材(対称部材6又は非対称部材7)を選択する(工程S3)。本実施形態の工程S3では、第2領域4Bの部材(本実施形態では、サイドウォールゴム12A(図2に示す)の領域36A、クリンチゴム12B(図2に示す)の領域36B、インナーライナーゴム12C(図2に示す)の領域36C、ビードエーペックスゴム12D(図2に示す)の領域36D、ビードコア15(図2に示す)の領域36E、カーカスプライ16A、16B(図2に示す)の領域36F、36G、ベルトプライ17A、17B(図2に示す)の領域36H、36J、及び、トレッドゴム12E(図2に示す)の領域37E)から、一つの部材が選択される。このような選択については、ランダムに選択されてもよいし、予め定められた手順に基づいて選択されてもよい。なお、選択された部材が、対称部材6又は非対称部材7のいずれであるか否かの判断は、次の工程S4で行われる。
Next, in the method of this embodiment, the
次に、本実施形態の方法では、コンピュータ1が、選択された第2領域4Bの部材(対称部材6又は非対称部材7)が、対称部材6であるか否かを判断する(工程S4)。本実施形態の工程S4では、選択された第2領域4Bの部材の面積と、第1領域4Aの各部材(対称部材6及び非対称部材7)の面積とを比較して、選択された第2領域4Bの部材が対称部材6であるか否かが判断される。本実施形態の各部材の面積は、図4に示した断面形状4において、それらの部材の輪郭で囲まれる領域36、37の面積として計算される。そして、工程S4では、第1領域4Aにおいて、第2領域4Bの部材(対称部材6又は非対称部材7)と同一の面積を有する部材が存在するか否かが判断される。
Next, in the method of this embodiment, the
選択された第2領域4Bの部材が、対称部材6(例えば、サイドウォールゴム12A(図2に示す)の領域36A等)である場合には、第1領域4Aにおいて、選択された第2領域4Bの部材と同一面積を有する部材(即ち、対称部材6)が存在する。従って、工程S4では、第1領域4Aにおいて、選択された第2領域4Bの部材(対称部材6又は非対称部材7)と同一の面積を有する部材が存在する場合、選択された第2領域4Bの部材が、対称部材6であると判断される(工程S4で、「Y」)。この場合、次の第1決定工程S5が実施される。
When the selected member of the
一方、選択された第2領域4Bの部材が、非対称部材7(例えば、図5で色付けして示したトレッドゴム12E(図2に示す)の領域37E)である場合には、第1領域4Aにおいて、選択された第2領域4Bの部材と同一の面積を有する部材が存在しない。従って、工程S4では、第1領域4Aにおいて、選択された第2領域4Bの部材(対称部材6又は非対称部材7)と同一面積を有する部材が存在しない場合、選択された第2領域4Bの部材が、対称部材6ではない(即ち、非対称部材7である)と判断される(工程S4で、「N」)。この場合、次の第2決定工程S6が実施される。
On the other hand, if the selected member of the
このように、工程S4では、選択された第2領域4Bの部材の面積と、第1領域4Aの各部材(対称部材6及び非対称部材7)の面積とを比較することで、選択された第2領域4Bの部材が、対称部材6であるか否かを確実に判断することができる。
Thus, in step S4, by comparing the area of the selected member in the
本実施形態の工程S4では、第1領域4Aの各部材の面積と、第2領域4Bの各部材の面積とを比較して、選択された第2領域4Bの部材が対称部材6であるか否かが判断されたが、このような態様に限定されない。例えば、第1領域4Aの各部材の輪郭の座標値と、第2領域4Bの各部材の輪郭の座標値とを比較して判断されてもよいし、第1領域4Aの各部材の重心位置(図示省略)と、第2領域4Bの各部材の重心位置とを比較して判断されてもよい。
In step S4 of the present embodiment, the area of each member in the
次に、第1決定工程S5では、コンピュータ1が、第2領域4Bの対称部材6の材料特性を決定する。本実施形態の第1決定工程S5では、第1領域4Aの対称部材6の材料特性を含む情報を複写して、第2領域4Bの対称部材6の材料特性を決定している。図6は、第1決定工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。
Next, in a first determination step S5, the
本実施形態の第1決定工程S5では、先ず、選択された第2領域4Bの対称部材6(領域36A~36J)と、基準線5に関して対称となる第1領域4Aの対称部材6(領域36A~36J)が特定される(工程S51)。本実施形態では、工程S4において、選択された第2領域4Bの部材と同一の面積を有すると判断された第1領域4Aの部材が、第1領域4Aの対称部材6として特定される。特定された第1領域4Aの対称部材6は、コンピュータ1に記憶される。
In the first determination step S5 of the present embodiment, first, the selected
次に、本実施形態の第1決定工程S5では、特定された第1領域4Aの対称部材6の領域36の材料特性を含む情報が、選択された第2領域4Bの対称部材6の領域36に定義される(工程S52)。
Next, in the first determination step S5 of the present embodiment, the information including the material properties of the identified
工程S52では、選択された第2領域4Bの対称部材6の材料特性を、特定された第1領域4Aの対称部材6の領域36(36A~36J)に定義された材料特性を参照して決定(定義)している。第2領域4Bの対称部材6は、コンピュータ1に記憶される。
In step S52, the material properties of the
これにより、本実施形態の方法では、例えば、オペレータが、第2領域4Bの対称部材6の領域36(36A~36J)に、材料特性を定義する必要がないため、第2領域4Bの対称部材6の領域36(36A~36J)を短時間で定義することができる。
Accordingly, in the method of the present embodiment, for example, the operator does not need to define material properties for the region 36 (36A to 36J) of the
次に、本実施形態の第2決定工程S6では、コンピュータ1が、第2領域4Bの非対称部材7の材料特性を決定する。発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、図5に示した第1領域4Aの非対称部材7と、第2領域4Bの非対称部材7との間には、材料特性に共通性を有しており、基準線5に関して対称ではないが、それらの形状に関連性を有する(例えば、形状、面積、及び/又は、重心位置が互いに近似する)場合が多いことを知見した。このような知見に基づいて、本実施形態の第2決定工程S6では、第2領域4Bの非対称部材7の材料特性を、第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報を参照して決定している。
Next, in the second determination step S6 of the present embodiment, the
本実施形態の第2決定工程S6では、第2領域4Bの非対称部材7の面積と、最も近似する第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報が参照される。図7は、第2決定工程S6の処理手順の一例を示すフローチャートである。
In the second determination step S6 of the present embodiment, information including the area of the
本実施形態の第2決定工程S6では、先ず、第2領域4Bの非対称部材7の面積と、最も近似する第1領域4Aの非対称部材7が特定される(工程S61)。工程S61では、図5に示されるように、選択された第2領域4Bの非対称部材7の領域37の面積と、第1領域4Aの各部材(対称部材6及び非対称部材7)の領域36、37の面積とをそれぞれ比較して、選択された第2領域4Bの非対称部材7の領域37の面積と最も近似する第1領域4Aの部材の領域が、第1領域4Aの非対称部材7の領域37として特定される。このような手順により、工程S61では、第1領域4Aの複数の部材(対称部材6及び非対称部材7)から、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を精度良く特定することができる。特定された第1領域4Aの非対称部材7は、コンピュータ1に記憶される。
In the second determination step S6 of the present embodiment, first, the area of the
工程S61では、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の面積と最も近似する第1領域4Aの部材の面積と、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の面積との差(絶対値)が、予め定められた許容範囲内である場合に、第1領域4Aの非対称部材7(領域37)が特定されるのが望ましい。これにより、工程S61では、第2領域4Bの非対称部材7の面積と大きく異なる第1領域4Aの非対称部材7が特定されるのを防ぐことができるため、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を、より精度良く特定することができる。
In step S61, the difference ( absolute value) is within a predetermined allowable range, the asymmetric member 7 (region 37) of the
次に、本実施形態の第2決定工程S6では、第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報を参照して、第2領域4Bの非対称部材7の材料特性が決定される(工程S62)。
Next, in the second determination step S6 of the present embodiment, the material properties of the
工程S62では、選択された第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の材料特性を、特定された第1領域4Aの非対称部材7の領域37に定義された材料特性を参照して決定(定義)している。第2領域4Bの非対称部材7は、コンピュータ1に記憶される。
In step S62, the material properties of the asymmetric member 7 (region 37) of the selected
このように、本実施形態の方法は、例えば、オペレータが、第2領域4Bの非対称部材7の領域37(37E)に材料特性を定義する必要がないため、第2領域4Bの非対称部材7の領域37を短時間で定義することができる。
Thus, the method of the present embodiment does not require the operator to define material properties for the region 37 (37E) of the
次に、本実施形態の方法では、コンピュータ1が、図4及び図5に示した第2領域4Bの全ての部材(対称部材6又は非対称部材7)が選択されたか否かを判断する(工程S7)。工程S7において、第2領域4Bの全ての部材が選択されたと判断された場合(工程S7において、「Y」)、第2領域4Bの全ての部材の材料特性が決定されている。これにより、本実施形態の方法は、構造物(本実施形態では、タイヤ3)の断面形状を有し、かつ、第1領域4A及び第2領域4Bの全ての部材に材料特性が定義された構造物データ10(図4及び図5に示す)を作成することができる。
Next, in the method of this embodiment, the
他方、工程S7において、図4及び図5に示した第2領域4Bの全ての部材(対称部材6又は非対称部材7)が選択されていないと判断された場合(工程S7において、「N」)、未だ選択されていない第2領域4Bの一つの部材が選択されて(工程S8)、工程S4~工程S7が再度実施される。これにより、本実施形態の方法は、第2領域4Bの全ての部材の材料特性を決定することができる。したがって、本実施形態の方法は、構造物(本実施形態では、タイヤ3)の断面形状を有し、かつ、第1領域4A及び第2領域4Bの全ての部材に材料特性が定義された構造物データ(CADデータを含む設計データ)10を確実に作成することができる。
On the other hand, if it is determined in step S7 that all the members (
なお、本実施形態の構造物2では、対称部材6及び非対称部材7において、第1領域4A及び第2領域4Bが同一材料から構成される場合が例示されたが、第1領域4Aと第2領域4Bとで異なる材料で構成されるものが一部含まれてもよい。このような場合、図6に示した工程S52において、第2領域4Bの対称部材6には、本来の材料特性を定義できないため、工程S7の後に、オペレータによって、本来の材料特定が定義されてもよい。
In the
また、第2領域4Bの非対称部材7の面積と最も近似する第1領域4Aの非対称部材7が複数存在する場合、図7に示した工程S61において、第1領域4Aの非対称部材7を特定することができない。このような場合、工程S62において、第2領域4Bの非対称部材7に材料特性を決定できないため、オペレータによって、本来の材料特定が定義されてもよい。
If there are a plurality of
本実施形態の方法で作成された構造物データ(例えば、CADデータを含む設計データ)10は、例えば、構造物2の質量解析や、構造物2の性能を評価するためのシミュレーションに用いることができる。シミュレーションの手順については、例えば、構造物2の性能に応じて、適宜設定することができる。
The structure data (for example, design data including CAD data) 10 created by the method of the present embodiment can be used, for example, for mass analysis of the
性能を評価する工程において、構造物2(本実施形態のタイヤ3)の性能が良好であると判断された場合、構造物2が製造される。他方、構造物2の性能が良好でないと判断された場合、構造物2が設計変更されて、図3、図6及び図7に示した処理手順に基づいて、構造物データ10が再度作成される。そして、構造物データ10を用いたシミュレーションが再度実施され、構造物2の性能が評価される。これにより、性能が良好な構造物2(図2に示す)を確実に設計することができる。
In the step of evaluating the performance, if the performance of the structure 2 (the
本実施形態の第2決定工程S6では、図4及び図5に示した第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の面積と、最も近似する第1領域4Aの非対称部材7(領域37)の材料特性を含む情報が参照されたが、このような態様に限定されない。例えば、図5に示されるように、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の重心位置45の基準線5に関する対称位置46の最も近くに、重心位置47を有する第1領域4Aの非対称部材7(領域37)の材料特性を含む情報が参照されてもよい。図8は、本発明の他の実施形態の第2決定工程S6の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この実施形態において、前実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。
In the second determination step S6 of the present embodiment, the area of the asymmetric member 7 (region 37) in the
この実施形態の第2決定工程S6では、先ず、図5に示されるように、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の重心位置45の基準線5に関する対称位置46の最も近くに、重心位置47を有する第1領域4Aの非対称部材7(領域37)が特定される(工程S63)。工程S63では、先ず、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46が求められる。次に、工程S63では、第1領域4Aの各部材(対称部材6の領域36及び非対称部材7の領域37)の重心位置47がそれぞれ特定される。次に、工程S63では、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46と、第1領域4Aの各部材(対称部材6及び非対称部材7)の重心位置47との間の距離がそれぞれ計算される。
In the second determination step S6 of this embodiment, first, as shown in FIG. The asymmetric member 7 (area 37) of the
そして、工程S63では、計算された距離に基づいて、第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46の最も近くに重心位置47を有する第1領域4Aの部材が、第1領域4Aの非対称部材7(領域37)として特定される。このような手順に基づいて、工程S63では、第1領域4Aの複数の部材(対称部材6及び非対称部材7)から、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7(領域37)を精度良く特定することができる。
Then, in step S63, based on the calculated distance, the member of the
工程S63では、第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46の最も近くに位置する第1領域4Aの部材の重心位置47と、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46との間の距離が、予め定められた許容範囲内である場合に、第1領域4Aの非対称部材7が特定されるのが望ましい。これにより、工程S63では、第2領域4Bの非対称部材7の対称位置46から大きく離れる第1領域4Aの非対称部材7が特定されるのを防ぐことができるため、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を、より精度良く特定することができる。
In step S63, the center-of-
これまでの実施形態では、第2領域4Bの非対称部材7の面積と、最も近似する第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報や、第2領域4Bの非対称部材7の重心位置45の基準線5に関する対称位置46の最も近くに、重心位置47を有する第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報が参照されたが、このような態様に限定されない。例えば、第2領域4Bの非対称部材7の基準線5に関する対称領域50(図5に示す)について、各座標軸(この実施形態では、X軸、Y軸)での座標値の最大値と最も近似する第1領域4Aの非対称部材7の材料特性を含む情報が参照されてもよい。図9は、本発明のさらに他の実施形態の第2決定工程S6の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この実施形態において、これまでの実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。
In the embodiments so far, information including the area of the
この実施形態の第2決定工程S6では、先ず、図5に示されるように、第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50について、各座標軸(この実施形態では、X軸、Y軸)での座標値の最大値と最も近似する第1領域4Aの非対称部材7が特定される(工程S64)。工程S64では、先ず、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50のX軸方向の座標値の最大値、及び、Y軸方向の座標値の最大値が求められる。次に、工程S64では、第1領域4Aの各部材(対称部材6(領域36)及び非対称部材7(領域37))のX軸方向の座標値の最大値、及び、Y軸方向の座標値の最大値がそれぞれ求められる。次に、工程S64では、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50のX軸方向の座標値の最大値と、第1領域4Aの各部材(領域36、37)のX軸方向の座標値の最大値との差(絶対値)、及び、選択された第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50のY軸方向の座標値の最大値と、第1領域4Aの各部材(領域36、37)のY軸方向の座標値の最大値との差(絶対値)がそれぞれ計算される。
In the second determination step S6 of this embodiment, first, as shown in FIG. The
そして、工程S64では、計算されたX軸方向の差及びY軸方向の差に基づいて、第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50のX軸方向の座標値の最大値、及び、Y軸方向の座標値の最大値と最も近似する第1領域4Aの非対称部材7(領域37)が特定される。このような手順により、工程S64では、第1領域4Aの複数の部材(対称部材6及び非対称部材7)から、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を精度良く特定することができる。
Then, in step S64, based on the calculated difference in the X-axis direction and the calculated difference in the Y-axis direction, the maximum value of the coordinate values in the X-axis direction and the Y The asymmetric member 7 (region 37) of the
工程S64では、X軸方向の差及びY軸方向の差が、予め定められた許容範囲内である場合に、第1領域4Aの非対称部材7が特定されるのが望ましい。これにより、工程S64では、第2領域4Bの非対称部材7の対称領域50のX軸方向の座標値の最大値、及び、Y軸方向の座標値の最大値から大きく離れる第1領域4Aの非対称部材7が特定されるのを防ぐことができるため、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を、より精度良く特定することができる。
In step S64, the
これまでの実施形態の第2決定工程S6では、工程S61(図7に示す)、工程S63(図8に示す)、及び、工程S64(図9に示す)の何れかを実行することで、第1領域4Aの複数の部材(対称部材6及び非対称部材7)から、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7が特定されたが、このような態様に限定されない。例えば、工程S61、工程S63、及び、工程S64の少なくとも2つの工程が組み合わされることにより、第1領域4Aの非対称部材7が特定されてもよい。
In the second determination step S6 of the previous embodiments, by performing any of step S61 (shown in FIG. 7), step S63 (shown in FIG. 8), and step S64 (shown in FIG. 9), The
このように、工程S61(図7に示す)、工程S63(図8に示す)、及び、工程S64(図9に示す)が組み合わされることで、例えば、工程S61で第1領域4Aの非対称部材7を特定できない場合(例えば、第2領域4Bの非対称部材7(領域37)の面積と、許容範囲内で近似する第1領域4Aの部材(領域36、37)が複数特定された場合)に、工程S63及び工程S64の少なくとも一方が実施されることで、第2領域4Bの非対称部材7と形状に関連性を有する第1領域4Aの非対称部材7を、より確実に特定することができる。なお、工程S61、工程S63、及び、工程S64の組み合わせや、実行される順番については、第2領域4Bの非対称部材7の形状に応じて、適宜設定することができる。
In this way, by combining step S61 (shown in FIG. 7), step S63 (shown in FIG. 8), and step S64 (shown in FIG. 9), for example, the asymmetric member of the
図10は、本発明の他の実施形態の構造物データの作成方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この実施形態において、これまでの実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。この実施形態の方法では、構造物データとして、FEM解析モデルが作成される。図11は、FEM解析モデル(構造物データ)の一例を示す図である。 FIG. 10 is a flow chart showing an example of a processing procedure of a structure data creation method according to another embodiment of the present invention. In addition, in this embodiment, the same code|symbol may be attached|subjected about the structure same as an old embodiment, and description may be abbreviate|omitted. In the method of this embodiment, an FEM analysis model is created as structure data. FIG. 11 is a diagram showing an example of the FEM analysis model (structure data).
この実施形態の方法では、コンピュータ1が、図4及び図5に示した第1領域4A及び第2領域4Bを、複数の要素で離散化する(離散化工程S9)。離散化工程S9では、第1領域4A及び第2領域4Bについて、対称部材6の輪郭で囲まれる領域36、及び、非対称部材7の輪郭で囲まれる領域37が、図11に示した数値解析法により取り扱い可能な有限個の要素F(i)(i=1、2、…)で離散化される。これにより、構造物データ10として、FEM解析モデル10Aを定義することができる。
In the method of this embodiment, the
数値解析法としては、例えば有限要素法、有限体積法、差分法又は境界要素法が適宜採用できるが、この実施形態では有限要素法が採用される。要素F(i)としては、例えば、構造物データ10が二次元で設定される場合、三角形要素や四辺形要素などの面要素が用いられるのが望ましい。なお、構造物データ10が三次元で設定される場合には、4面体ソリッド要素、5面体ソリッド要素又は6面体ソリッド要素等が用いられるのが望ましい。各要素F(i)は、複数個の節点28を有している。各要素F(i)には、要素番号、節点28の番号、及び、節点28の座標値などの数値データが定義される。
As the numerical analysis method, for example, the finite element method, the finite volume method, the difference method, or the boundary element method can be appropriately adopted. In this embodiment, the finite element method is adopted. As the element F(i), for example, when the
このようなFEM解析モデル10Aは、例えば、構造物2がタイヤ3(図2に示す)である場合、転動計算等のシミュレーションに用いることができる。このようなシミュレーション方法の一例としては、先ず、従来のシミュレーションと同様に、二次元のFEM解析モデル10Aをタイヤ周方向に展開して、三次元のFEM解析モデル(図示省略)が設定される。そして、路面を有限個の要素で離散化した路面モデル(図示省略)に、三次元のFEM解析モデルを転動させる計算が実施される。これにより、タイヤ3の変形に伴う歪や応力等が計算され、例えば、タイヤ3(図2に示す)の変形形状、縦バネ、転がり抵抗、及び、摩耗性能等を評価することができる。
Such an
この実施形態の離散化工程S9では、第1領域4A及び第2領域4Bが、要素F(i)でそれぞれ離散化されたが、このような態様に限定されない。離散化工程S9では、第1領域4Aの対称部材6及び非対称部材7を複数の要素F(i)で離散化した後に、コンピュータ1が、第2領域4Bの対称部材6及び非対称部材7の離散化を、第1領域4Aの対称部材6及び非対称部材7の要素F(i)の形状を参照して決定してもよい。図12は、本発明の他の実施形態の離散化工程S9の処理手順の一例を示すフローチャートである。
In the discretization step S9 of this embodiment, the
この実施形態の離散化工程S9では、先ず、第1領域4Aを複数の要素F(i)で離散化する(工程S91)。工程S91では、図4及び図5に示した第1領域4Aの対称部材6及び非対称部材7の輪郭で囲まれる領域36、37が、数値解析法により取り扱い可能な有限個の要素F(i)(i=1、2、…)でそれぞれ離散化される。要素F(i)については、前実施形態で説明したとおりである。図13は、有限個の要素で離散化された第1領域4Aの一例を示す図である。
In the discretization step S9 of this embodiment, first, the
次に、この実施形態の離散化工程S9では、コンピュータ1が、図4及び図5に示した第2領域4Bの一つの部材(対称部材6又は非対称部材7)を選択し(工程S92)、選択された第2領域4Bの部材(対称部材6又は非対称部材7)が、対称部材6であるか否かを判断する(工程S93)。工程S92及び工程S93は、図3に示した工程S3及び工程S4と同一の処理手順で実施される。
Next, in the discretization step S9 of this embodiment, the
工程S93において、選択された第2領域4Bの部材が、対称部材6であると判断される(工程S93で、「Y」)。この場合、次の第3決定工程S94が実施される。一方、選択された第2領域4Bの部材が、非対称部材7であると判断された場合(工程S93で、「N」)、次の第4決定工程S95が実施される。
In step S93, it is determined that the selected member in the
次に、第3決定工程S94では、第2領域4Bの対称部材6の離散化を、第1領域4Aの対称部材6の要素の形状を含む情報を参照して決定している。図14は、第3決定工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。
Next, in the third determination step S94, the discretization of the
この実施形態の第3決定工程S94では、先ず、選択された第2領域4Bの対称部材6と、基準線5に関して対称となる第1領域4Aの対称部材6が特定される(工程S11)。工程S11は、第1決定工程S5の工程S51(図6に示す)と同一の処理手順で実施される。
In the third determination step S94 of this embodiment, first, the selected
次に、この実施形態の第3決定工程S94では、特定された第1領域4Aの対称部材6の要素F(i)の形状を含む情報が、選択された第2領域4Bの対称部材6の領域36に複写される(工程S12)。図15(a)は、第1領域の対称部材の要素の形状を含む情報が複写される前の状態を説明する図である。図15(b)は、第1領域の対称部材の要素の形状を含む情報が複写された状態を説明する図である。図15では、内側のベルトプライ17A(図2に示す)の領域36Hの要素F(i)の形状を含む情報を複写する状態が例示される。
Next, in the third determination step S94 of this embodiment, the information including the shape of the element F(i) of the
工程S12では、特定された第1領域4Aの対称部材6の要素F(i)を、基準線5(タイヤ赤道C)に関して対称となるように、選択された第2領域4Bの対称部材6の領域に複写される。図4に示されるように、第1領域4Aの対称部材6(例えば、内側のベルトプライ17A(図2に示す)領域36)と第2領域4Bの対称部材6(例えば、内側のベルトプライ17A(図2に示す)領域36)とは、基準線5に関して対称となる輪郭を有している。このため、工程S12では、図15(a)、(b)に示されるように、選択された第2領域4Bの対称部材6の領域36に、第1領域4Aの対称部材6の領域36の要素F(i)を参照して複写することで、第1領域4Aの対称部材6の要素F(i)の形状に基づいて、第2領域4Bの対称部材6の離散化を容易に決定することができる。これにより、第3決定工程S94では、第2領域4Bの対称部材6を、複数の要素F(i)で離散化した対称部材6を定義することができる。
In step S12, the selected element F(i) of the
このように、この実施形態の方法では、例えば、第2領域4Bの対称部材6を、複数の要素F(i)で離散化する必要がないため、第2領域4Bの対称部材6を短時間で作成することができる。
Thus, in the method of this embodiment, for example, it is not necessary to discretize the
次に、図12に示されるように、第4決定工程S95では、第2領域4Bの非対称部材7の離散化を、第1領域4Aの非対称部材7の要素の形状を含む情報を参照して決定する。図16は、第4決定工程S95の処理手順の一例を示すフローチャートである。
Next, as shown in FIG. 12, in a fourth determination step S95, the discretization of the
この実施形態の第4決定工程S95では、先ず、第2領域4Bの非対称部材7の面積と、最も近似する第1領域4Aの非対称部材7が特定される(工程S13)。工程S13は、第2決定工程S6の工程S61(図7に示す)と同一の処理手順で実施される。
In the fourth determination step S95 of this embodiment, first, the area of the
次に、この実施形態の第4決定工程S95では、第1領域4Aの非対称部材7の要素F(i)の形状を含む情報を参照して、第2領域4Bの非対称部材7の離散化が決定される(工程S14)。図17(a)は、第1領域の非対称部材の要素の形状を含む情報が複写される前の状態を説明する図である。図17(b)は、第1領域の非対称部材の要素の形状を含む情報が複写された状態を説明する図である。図17(c)は、第2領域の非重複領域を離散化した状態を説明する図である。
Next, in the fourth determination step S95 of this embodiment, the information including the shape of the element F(i) of the
工程S14では、先ず、図17(a)に示されるように、第1領域4Aの非対称部材7(図5に示す)について、基準線5(タイヤ赤道C)に関する対称領域41が求められる。次に、図17(b)に示されるように、工程S14では、第2領域4Bの非対称部材7において、第1領域4Aの非対称部材7の対称領域41と重複する領域(以下、単に「重複領域」ということがある。)42(図17(a)に色付けして示している)に、第1領域4Aの非対称部材7の要素F(i)を複写する。これにより、工程S14では、第1領域4Aの非対称部材7の要素F(i)の形状に基づいて、第2領域4Bの非対称部材7の重複領域42の離散化を容易に決定することができる。
In step S14, first, as shown in FIG. 17(a), a
第2領域4Bの非対称部材7において、第1領域4Aの非対称部材7の対称領域41と重複しない領域(以下、単に「非重複領域」ということがある。)43(図17(b)に示す)は、第1領域4Aの非対称部材7の要素F(i)を複写できない。このため、工程S14では、図17(c)に示されるように、図17(b)に示した非重複領域43が、複数の要素F(i)で離散化される。なお、非重複領域43の離散化に代えて、重複領域42の要素F(i)を変形させて、非重複領域43の要素を定義するモーフィングが行われてもよい。これにより、第4決定工程S95では、第2領域4Bの非対称部材7を複数の要素F(i)で離散化した非対称部材7を定義することができる。第2領域4Bの非対称部材7は、コンピュータ1に記憶される。
In the
このように、この実施形態の方法は、第1領域4Aの非対称部材7の要素F(i)を複写することで、図17(b)に示されるように、第2領域4Bの非対称部材7の少なくとも一部(即ち、重複領域42)について、離散化を決定することができる。これにより、この実施形態の方法では、例えば、第2領域4Bの非対称部材7を、複数の要素F(i)で離散化する工程を省略(この実施形態では、非重複領域43の離散化の定義のみに限定)できるため、第2領域4Bの非対称部材7を短時間で作成することができる。
Thus, the method of this embodiment duplicates the element F(i) of the
次に、図12に示されるように、この実施形態の離散化工程S9では、では、コンピュータ1が、図4及び図5に示した第2領域4Bの全ての部材(対称部材6又は非対称部材7)が選択されたか否かを判断する(工程S96)。工程S96において、第2領域4Bの全ての部材が選択されたと判断された場合(工程S96において、「Y」)、第2領域4Bの全ての部材の離散化が決定されている。これにより、この実施形態の方法は、第1領域4Aの対称部材6及び非対称部材7と、第2領域4Bの対称部材6及び非対称部材7とを含む構造物(この実施形態では、タイヤ3)の断面形状のFEM解析モデル(構造物データ)10A(図11に示す)を作成することができる。
Next, as shown in FIG. 12, in the discretization step S9 of this embodiment, the
他方、工程S96において、図4及び図5に示した第2領域4Bの全ての部材(対称部材6又は非対称部材7)が選択されていないと判断された場合(工程S96において、「N」)、未だ選択されていない第2領域4Bの一つの部材が選択されて(工程S97)、工程S93~工程S96が再度実施される。これにより、この実施形態の離散化工程S9は、第2領域4Bの全ての部材の離散化を決定して、構造物(この実施形態では、タイヤ3)の断面形状のFEM解析モデル(構造物データ)10Aを確実に作成することができる。
On the other hand, if it is determined in step S96 that all the members (
この実施形態の方法では、第2領域4Bの材料特性を、第1領域4Aの材料特性を含む情報を参照して決定する第1決定工程S5及び第2決定工程S6(図10に示す)と、第2領域4Bの離散化を、第1領域4Aの要素の形状を含む情報を参照して決定する第3決定工程S94及び第4決定工程S95(図12に示す)とがそれぞれ実施されたが、このような態様に限定されない。例えば、第2領域4Bの離散化及び材料特性の双方を、第1領域4Aの要素の形状及び材料特性の双方を含む情報を参照して決定(複写)してもよい。これにより、この実施形態の方法では、FEM解析モデル(構造物データ)10Aを効率よく作成することができる。
In the method of this embodiment, a first determination step S5 and a second determination step S6 (shown in FIG. 10) of determining the material properties of the
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。この実施形態の構造物2は、タイヤ3である場合が例示されたが、このような態様に限定されない。構造物2としては、その断面形状が、基準線によって第1領域と第2領域とに区分可能であり、かつ、非対称部材7を含むものであれば適宜採用することができる。
Although the particularly preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the illustrated embodiments and can be modified in various ways. Although the
図2に示したタイヤの断面形状の構造物データが作成された(実施例、比較例)。実施例では、図3、図6及び図7に示した処理手順に基づいて、第1領域に材料特性を定義する工程が実施された後に、第2領域の対称部材及び非対称部材の材料特性が、第1領域の対称部材及び非対称部材の材料特性を含む情報を参照して決定された。 Structure data of the cross-sectional shape of the tire shown in FIG. 2 was created (Example, Comparative Example). In an embodiment, after the steps of defining material properties for the first region are performed according to the procedures illustrated in FIGS. , was determined with reference to information containing the material properties of the symmetric and asymmetric members of the first region.
一方、比較例では、第1領域及び第2領域の双方に、材料特性が定義された。そして、実施例の方法での構造物データの作成時間と、比較例の方法での構造物データの作成時間とがそれぞれ測定された。共通仕様は、次のとおりである。 On the other hand, in the comparative example, material properties were defined for both the first region and the second region. Then, the time for creating the structure data by the method of the example and the time for creating the structure data by the method of the comparative example were measured. Common specifications are as follows.
タイヤサイズ:195/60R15
対称部材及び非対称部材の総数:
第1領域:30個
第2領域:30個
Tire size: 195/60R15
Total number of symmetrical and asymmetrical members:
First region: 30 pieces
Second region: 30 pieces
テストの結果、実施例の方法の作成時間は、比較例の方法の作成時間の1/5に短縮できた。従って、実施例の方法は、比較例の方法に比べて、構造物データを短時間で作成することができた。 As a result of the test, the preparation time of the method of Example could be shortened to 1/5 of the preparation time of the method of Comparative Example. Therefore, the method of the example was able to create structure data in a shorter time than the method of the comparative example.
S3 第1領域に材料特性を定義する工程
S7 第2領域の非対称部材の材料特性を決定する工程
S3 Defining material properties in the first region S7 Determining material properties of the asymmetric member in the second region
Claims (6)
前記断面形状は、基準線により、第1領域と第2領域とに区分可能であり、
前記断面形状は、前記基準線に関して対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された対称部材と、同一材料からなるが前記基準線に関して非対称に前記第1領域及び前記第2領域に配された非対称部材とを含んでおり、
前記方法は、
前記第1領域に材料特性を定義する工程と、
前記コンピュータが、前記第2領域の前記非対称部材の材料特性を、前記第1領域の前記非対称部材の前記材料特性を含む情報を参照して決定する工程とを含む、
構造物データの作成方法。 A method for creating structure data having a cross-sectional shape of a structure using a computer,
The cross-sectional shape can be divided into a first region and a second region by a reference line,
The cross-sectional shape is made of the same material as a symmetrical member arranged symmetrically in the first region and the second region with respect to the reference line, but arranged in the first region and the second region asymmetrically with respect to the reference line. and an asymmetric member;
The method includes:
defining material properties in the first region;
determining the material properties of the asymmetric member in the second region by reference to information including the material properties of the asymmetric member in the first region;
How to create structure data.
前記第2領域の前記非対称部材の離散化を、前記第1領域の前記非対称部材の前記要素の形状を含む情報を参照して決定する工程とを含む、請求項4記載の構造物データの作成方法。 The step of discretizing comprises discretizing the first region with a plurality of elements;
and determining the discretization of the asymmetric member in the second region with reference to information including the shape of the element of the asymmetric member in the first region. Method.
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