JP7275203B2 - 組立評価システム及びその方法並びにプログラム - Google Patents

Description

本開示は、組立評価システム及びその方法並びにプログラムに関するものである。

例えば航空機構造の組立作業では部品同士の接合を行う。接合時には部品に変形が発生することがあるため、接合時における部品の接合による強度低下を確認する必要がある。例えば、重り等により矯正荷重をかけて部品を変形させて形状測定をする荷重測定や、部品同士を仮組みして部品間のギャップ（隙間）を測定するＧＡＰ測定（開先検査）が行われる場合がある。

特許文献１には、推定モデルによりギャップの推定値を導出することが開示されている。

特許第６６５５１０５号公報

荷重測定を行う場合には、矯正荷重のために部品に重りを設置する作業が必要であり、手間を要する。重りを置く位置が作業者によるため、測定結果にばらつきがでる可能性がある。ＧＡＰ測定を行う場合には、部品を仮組みした状態でギャップを測定するため、測定に手間を要する。

特許文献１では、推定モデルによりギャップの推定を行うことが開示されているものの、シムを挟むことで内部応力を抑制しており、応力を推定することは行われていない。

本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、組立評価の手間を抑制することのできる組立評価システム及びその方法並びにプログラムを提供することを目的とする。

本開示の第１態様は、互に接合される２つの部品の組立評価システムであって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定するシミュレーション部と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する変形評価部と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価するギャップ評価部と、を備える組立評価システムである。

本開示の第２態様は、互に接合される２つの部品の組立評価方法であって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する工程と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する工程と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する工程と、を有する組立評価方法である。

本開示の第３態様は、互に接合される２つの部品の組立評価プログラムであって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する処理と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する処理と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する処理と、をコンピュータに実行させるための組立評価プログラムである。

本開示によれば、組立評価の手間を抑制することができるという効果を奏する。

本開示の一実施形態に係る組立評価システムが備えるハードウェア構成の一例を示した概略構成図である。 本開示の一実施形態に係る組立評価システムが備える機能を示した機能ブロック図である。 本開示の一実施形態に係る形状データの取得の例を示す図である。 本開示の一実施形態に係る３次元形状データの例である。 本開示の一実施形態に係る各部品の解析モデルの一例を示す図である。 本開示の一実施形態に係る解析モデルを変形させた例を示す図である。 本開示の一実施形態に係る解析モデルを組み合わせた例を示す図である。 本開示の一実施形態に係るギャップを示す図である。 本開示の一実施形態に係る各部品を接合した図である。 本開示の一実施形態に係る組立評価処理の手順の一例を示すフローチャートである。 荷重測定を示す図である。 ＧＡＰ測定を示す図である。

以下に、本開示に係る組立評価システム及びその方法並びにプログラムの一実施形態について、図面を参照して説明する。

組立評価システム１０は、互に接合される２つの部品の組立に関して、応力等を評価する。接合とは、独立して成形された各部品を一体的に構成することを意味する。具体的には、接合は、組立や融着、接着、コボンド、締結（例えばファスナ締結）などである。部品を接合する方法については、限定されない。

各部品は、設計上要求される所望形状（以下、「設計形状」という）に基づいて成形されるものの、完成品は設計形状に対して多少ずれが生じる場合がある。このような場合には、各部品を接合するためには、各部品を完成状態（無負荷状態）の形状から多少変形する必要がある場合がある。この変形のために部品に応力や歪が発生すると、部品の強度低下を招く可能性がある。このため、組立評価システム１０では、応力等の評価を行う。

本実施形態では、部品はメタルで構成されるものとする。部品は、複合材料で構成されることとしても良い。本実施形態では、各部品を航空機構造における外板と接合部材とする場合を一例として説明する。

図１は、本開示の一実施形態に係る組立評価システム１０が備えるハードウェア構成の一例を示した概略構成図である。図１に示すように、組立評価システム１０は、いわゆるコンピュータであり、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１、メインメモリ１２、記憶部１３、外部インターフェース１４、通信インターフェース１５、入力部１６、及び表示部１７等を備えている。これら各部は直接的にまたはバスを介して間接的に相互に接続されており、互いに連携して各種処理を実行する。

ＣＰＵ１１は、例えば、バスを介して接続された記憶部１３に格納されたＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）により組立評価システム１０全体の制御を行うとともに、記憶部１３に格納された各種プログラムを実行することにより各種処理を実行する。

メインメモリ１２は、例えば、キャッシュメモリ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の書き込み可能なメモリで構成され、ＣＰＵ１１の実行プログラムの読み出し、実行プログラムによる処理データの書き込み等を行う作業領域として利用される。

記憶部１３は、非一時的な記録媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）であり、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等である。記憶部１３は、例えば、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、ｉＯＳ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）等の装置全体の制御を行うためのＯＳ、ＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、周辺機器類をハードウェア操作するための各種デバイスドライバ、各種アプリケーションソフトウェア、及び各種データやファイル等を格納する。また、記憶部１３には、各種処理を実現するためのプログラムや、各種処理を実現するために必要とされる各種データが格納されている。

外部インターフェース１４は、外部機器と接続するためのインターフェースである。外部機器の一例として、外部モニタ、ＵＳＢメモリ、外付けＨＤＤ等が挙げられる。なお、図１に示した例では、外部インターフェースは、１つしか図示されていないが、複数の外部インターフェースを備えていてもよい。

通信インターフェース１５は、ネットワークに接続して他の装置と通信を行い、情報の送受信を行うためのインターフェースとして機能する。
例えば、通信インターフェース１５は、例えば、有線又は無線により他の装置と通信を行う。無線通信として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ、専用の通信プロトコルを用いた通信等が挙げられる。有線通信の一例として、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等が挙げられる。

入力部１６は、例えば、キーボード、マウス、タッチパッド等、ユーザが指示を与えるためのユーザインタフェースである。

表示部１７は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等である。また、表示部１７は、タッチパネルが重畳されたタッチパネルディスプレイでもよい。

図２は、組立評価システム１０が備える機能を示した機能ブロック図である。図２に示されるように、本実施形態に係る組立評価システム１０は、取得部２１と、生成部２２と、シミュレーション部２３と、変形評価部２４と、異常判定部２５と、ギャップ評価部２６と、シム演算部２７とを主な構成として備えている。

これら各部によって実現される機能は、例えば、処理回路（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）によって実現される。例えば、以下に示す機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶部１３に記憶されており、このプログラムをＣＰＵ１１がメインメモリ１２に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。

なお、プログラムは、記憶部１３に予めインストールされている形態や、他のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等である。

取得部２１は、無負荷状態とされた各部品の３次元形状データを取得する。無負荷状態とは、部品に荷重（負荷）がかかっていない状態（重りや計測治具などなし）のことである。図３は、形状データの取得の例を示す図である。無負荷状態とするために、各部品はそれぞれ置台３２に載せられている。図３では、外板と接合部材のそれぞれを示している。図３では実線で各部品の実際の形状（無負荷状態の形状）を示し、点線で設計形状（ノミナル形状）を示している。実際の形状は、設計形状に対して成形段階に発生した反り等を含み、多少形状にずれが発生している。

各部品は、置台３２に載せられた状態でカメラ等の計測機器３１で３次元形状の計測が行われる。そして、取得部２１は、この計測機器３１で計測した３次元形状データを取得する。上記例ではカメラを用いる方法を例示したが、３次元形状データの取得方法は限定されない。

図４は、３次元形状データの例である。図４に示すように、成形後の各部品（外板及び接合部材）の無負荷状態の形状が取得される。３次元形状データは、例えば点群座標情報データである。

生成部２２は、３次元形状データに基づいて各部品に対応する解析モデルを生成する。具体的には、生成部２２は、計測して取得された３次元形状データを、解析シミュレーションが可能なように、解析モデルへ変換する。図５は、各部品の解析モデルの一例を示す図である。解析モデルは、例えば有限要素法で解析可能なようにメッシュデータとして示されている。

シミュレーション部２３は、各部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各部品を接合した場合における各部品の変形形状を推定する。すなわち、シミュレーション部２３は、各部品をシミュレーション上で接合した場合を想定して、解析モデルにより、接合のために各部品がどのように変形するかを推定する。

各部品は、それぞれ設計形状で接合されるよう設計されている。すなわち、それぞれの部品を接合する場合には、各部品の形状が、設計形状に近づくこととなる。このため、シミュレーション部２３は、それぞれの部品の解析モデルを設計形状に近づくように変形させ、各部品の変形形状を推定する。

具体的には、シミュレーション部２３では、図６に示すように部品の３次元形状を示す解析モデルを、設計形状に近づけるように変形させる。図６では、外板と接合部材のそれぞれの解析モデルに対して変形形状を示している。

このようにシミュレーション部２３において、設計形状に基づいて変形形状をシミュレーションすることで、各部品を接合した場合における各変形形状を推定することができる。上記の例では、接合時を想定して、設計形状に近づけるように各部品の変形形状を推定する場合を例示したが、各部品を接合した場合における各変形形状が推定できれば方法は限定されない。例えば、シミュレーション上で各部品（すなわち解析モデル）を互いに接合させて変形形状を推定することとしてもよい。

変形評価部２４は、推定された変形形状に基づいて、接合時において各部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する。本実施形態では応力を評価する場合について説明するが、歪も同様に演算可能である。

具体的には、変形評価部２４は、シミュレーション部２３で推定された各部品の変形形状（無負荷状態から所定位置に矯正した状態へ強制変位させた変形）に基づいて、部品内部に発生する応力（応力分布）を推定する。例えば、変形形状と、部品の材料特性情報に基づいて応力（や歪）を推定する。図６では、変形形状における応力分布（図６の濃淡）を示している。図６に示すように、外板ではＰ１の位置、接合部材ではＰ２の位置において高い応力が発生していることが評価される。

異常判定部２５は、各部品に対して評価された応力及び歪の少なくともいずれか一方が基準値以上である場合に、異常判定を行う。高い応力（や歪）が発生する場合には、部品の強度が低下する可能性がある。このため異常判定部２５は、変形評価部２４で評価された部品の応力評価結果において、予め設定された基準値以上の応力が発生していると推定された場合に、対象部品に対して異常判定を行う。異常判定の結果は、例えばユーザに通知される。基準値は、部品に対して許容できる応力や歪の基準値として予め設定される。すなわち、応力が基準値以下であれば、部品を変形形状まで変形しても強度上許容できることとなる。

ギャップ評価部２６と、推定された変形形状に基づいて、接合時における各部品の間のギャップを評価する。なお、ギャップ評価部２６におけるギャップ評価は、異常判定部２５において各部品に異常判定が行われなかった場合に実施されることが好ましい。すなわち、部品を変形形状まで変形しても異常な応力が発生しないことを確認した上で、ギャップ評価が行われる。

具体的には、ギャップ評価部２６は、変形形状で示された各部品の解析モデルを、所望の接合状態となるように組み合わせる。図７は、図６のそれぞれの部品の変形形状の解析モデルを組み合わせた例を示している。ギャップ評価部２６では、シミュレーション上で変形形状の部品（推定モデル）を接合してみて、発生するギャップ（図８のＧとして表す箇所）を評価する。ギャップは、例えば、互いに接すると想定される各部品の部分における隙間の間隔（距離）で評価される。

シム演算部２７は、評価されたギャップが基準値以下でない場合に、ギャップを埋めるシムＳの形状を演算する。ギャップの基準値は、接合により埋められるギャップの上限に基づいて設定される。このため、基準値は、接合方法に依存する。ギャップが基準値以下であれば、後述するシムＳを隙間に挿入しなくても接合が可能である。このため、ギャップが基準値以下であれば、シムＳの形状は演算されず、実際の外板及び接合部材を変形させつつ接合が行われる。ギャップが基準値以下でない場合には、シムＳの形状の演算を行い、シム（ギャップを埋める部材）Ｓにより隙間をなくす。

具体的には、シム演算部２７は、図７に示すような変形形状の解析モデルの組立シミュレーション結果に基づいて、図８に示すようにギャップ（図８のＧとして表す箇所）の３次元形状を演算してギャップ形状Ｇｓとする。そして、演算したギャップ形状Ｇｓに基づいて、シムＳの形状（形状や厚さなど）を演算する。例えばギャップ形状Ｇｓとシム形状は一致する。このようにシムＳの形状が演算されると、この演算結果に基づいてユーザがシムＳを実際に設計する。

なお、ギャップ評価部２６で評価されたギャップに基づいてシムＳを自動生成しない場合には、シム演算部２７は設けないこととしても良い。また、異常判定部２５において、ギャップと基準値との比較を行い、評価されたギャップが基準値以下でない場合に異常判定を行うこととしてもよい。

このように組立評価システム１０によって、強度（応力や歪）の要件を満たす各部品の接合時の変形形状と、必要であれば発生するギャップに対応したシム形状が演算される。これらの演算結果に基づいて、図９に示すように実際の外板及び接合部材を変形させつつ、シムＳを挿入し、接合を行う。図９に示すように、例えば接合治具Ｊを用いて各部品の接合が行われる。

上記の例では、部品がメタルで構成されるものとしたが、部品は複合材料で構成されることとしても良い。複合材料は、形成時に熱応力や積層方向の線膨張係数の違いから、メタルに比べて形成に伴う変形（完成形状）を予想することが難しい。このため、形成後の無負荷状態の形状に基づいて応力や歪等の評価を行うことで、複合材料であっても評価の正確性を向上させることができる。

次に、上述の組立評価システム１０による処理の一例について図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態に係る組立評価処理の手順の一例を示すフローチャートである。

まず、無負荷状態の各部品の３次元形状の計測結果（３次元形状データ）を取得する（Ｓ１０１）。

次に、３次元形状データに基づいて、各部品のそれぞれに対応する解析モデルを生成する（Ｓ１０２）。

次に、解析モデルに基づいて、無負荷状態の形状から変形させて各部品を接合した場合における各部品の変形形状を推定する（Ｓ１０３）。

次に、推定された変形形状に基づいて、接合時において各部品に発生する応力を評価する（Ｓ１０４）。評価対象としては、応力に加えて又は替えて歪としても良い。

次に、評価された応力が基準値以上であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。評価された応力が基準値以上である場合（Ｓ１０５のＹＥＳ判定）には、異常判定を行い（Ｓ１０６）、処理を終了する。異常判定となった場合には、ユーザに異常判定とされた部品の情報とが通知されることが好ましい。また、異常判定を行った場合（Ｓ１０６）には、Ｓ１０３へ戻り、変形量を少なくして、再度変形形状が推定されることとしてもよい。

評価された応力が基準値以上でない場合（Ｓ１０５のＮＯ判定）には、推定された変形形状の解析モデルに基づいて、接合時における各部品の間のギャップを評価する（Ｓ１０７）。

次に、評価されたギャップが基準値以下であるか否かを判定する（Ｓ１０８）。ギャップが基準値以下である場合（Ｓ１０８のＹＥＳ判定）には、ギャップが発生しない旨の通知を行う（Ｓ１０９）。ユーザはこの通知に基づいてシムＳなしで部品の接合が可能であることを認識する。

ギャップが基準値以下でない場合（Ｓ１０８のＮＯ判定）には、ギャップを埋めるシムＳの形状を演算し、演算されたシム形状を通知する（Ｓ１１０）。ユーザはこの通知に基づいて部品の接合するためのシム形状を認識し、シムＳを成形する。

このように演算処理が行われると、ユーザは結果に基づいて、図９に示すように実際の部品の接合を行う。

次に、上述の組立評価処理による効果について説明する。
図１１は、参考例として、成形された外板に対して荷重測定を行う場合の例を示している。図１２は、参考例として、成形された外板に対してＧＡＰ測定を行う場合の例を示している。

図１１に示すように、荷重測定では、計測治具４３を用いて外板を設計形状に沿うように外板に複数の重り４２を載せる。そして計測機器４１で計測を行う。この重り４２によって外板は設計形状に近づくように変形し、重り４２の重さ及び位置により、変形に伴い外板に発生する応力や歪が推定される。なお、荷重測定においては、外板と計測治具４３との間の隙間をスキミゲージ４４で測定するスキミゲージ測定を行うこととしても良い。

図１２に示すように、ＧＡＰ測定では、外板と接合部材とを万力等の治具５１で実際に仮組し、この状態において実際に生じるギャップをスキミゲージ５２で評価する。

このように、図１１の荷重測定や、図１２のＧＡＰ測定では、重り４２を置く作業や、万力等で部品を実際に仮組みする手間が発生する。しかしながら、本実施形態における組立評価処理では、解析モデルで評価を行うため、荷重測定やＧＡＰ測定を不要とすることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る組立評価システム及びその方法並びにプログラムによれば、部品の３次元形状に基づく解析モデルで変形形状を推定し、各部品の接合時の応力や歪、ギャップを評価するため、実際に矯正荷重をかけて部品を変形させる荷重測定や、仮組してギャップを測定を行うＧＡＰ測定を不要とすることができる。このため、組立の評価のための作業を簡略化することができる。

部品の３次元形状に基づく解析モデルを用いるため、部品の実際の形状を考慮して応力や歪、ギャップの評価をすることができる。特に部品が複合材である場合には、実際の形状（成形後の形状）を予測することが困難であるが、部品の３次元形状（成形後の形状）に基づく解析モデルを用いることで複合材にも適用することができる。

各部品が設計上要求される所望形状で接合されるよう設計されている場合には、解析モデルを所望形状に近づけるように変形させることで、各部品を接合した場合における各部品の変形形状を推定することができる。

複合材料は成形時の熱応力や積層方向の線膨張係数の違いから、例えばメタルに比べて成形後の変形を予測することが困難であるが、成形後の無負荷状態の形状を取得するため、成形時の熱応力等による変形予測の困難性を抑制できる。

本開示は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施が可能である。

以上説明した各実施形態に記載の組立評価システム及びその方法並びにプログラムは例えば以下のように把握される。
本開示に係る組立評価システム（１０）は、互に接合される２つの部品の組立評価システムであって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定するシミュレーション部（２３）と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する変形評価部（２４）と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価するギャップ評価部（２６）と、を備える。

本開示に係る組立評価システムによれば、部品の３次元形状に基づく解析モデルで変形形状を推定し、各部品の接合時の応力や歪、ギャップを評価するため、実際に矯正荷重をかけて部品を変形させる荷重測定や、仮組してギャップを測定を行うＧＡＰ測定を不要とすることができる。このため、組立の評価のための作業を簡略化することができる。部品の３次元形状に基づく解析モデルを用いるため、部品の実際の形状を考慮して応力や歪、ギャップの評価をすることができる。特に部品が複合材である場合には、実際の形状（成形後の形状）を予測することが困難であるが、部品の３次元形状（成形後の形状）に基づく解析モデルを用いることで複合材にも適用することができる。

本開示に係る組立評価システムは、無負荷状態とされた各前記部品の３次元形状データを取得する取得部（２１）と、前記３次元形状データに基づいて各前記部品に対応する前記解析モデルを生成する生成部（２２）と、を備えることとしてもよい。

本開示に係る組立評価システムによれば、取得された３次元形状データに基づいて各部品に対応する解析モデルを生成することで、変形形状の推定に必要な解析モデルを得ることができる。

本開示に係る組立評価システムは、各前記部品は、それぞれ設計上要求される所望形状で接合されるよう設計されており、前記シミュレーション部は、前記解析モデルを前記所望形状に近づくように変形させ、各前記部品の前記変形形状を推定することとしてもよい。

本開示に係る組立評価システムによれば、各部品が設計上要求される所望形状で接合されるよう設計されている場合には、解析モデルを所望形状に近づけるように変形させることで、各部品を接合した場合における各部品の変形形状を推定することができる。

本開示に係る組立評価システムは、前記ギャップが基準値以下でない場合に、前記ギャップを埋めるシム（Ｓ）の形状を演算するシム演算部（２７）を備えることとしてもよい。

本開示に係る組立評価システムによれば、ギャップが基準値以下でない場合には、ギャップを埋めるシムの形状が演算されることで、シム設計の手間を抑制することができる。

本開示に係る組立評価システムは、前記部品は、複合材料であることとしてもよい。

本開示に係る組立評価システムによれば、複合材料は成形時の熱応力や積層方向の線膨張係数の違いから、例えばメタルに比べて成形後の変形を予測することが困難であるが、成形後の無負荷状態の形状を取得するため、成形時の熱応力等による変形予測の困難性を抑制できる。

本開示に係る組立評価システムは、各前記部品に対して評価された前記応力及び前記歪の少なくともいずれか一方が基準値以上である場合に、異常判定を行う異常判定部（２５）を備えることとしてもよい。

本開示に係る組立評価システムによれば、基準値以上の応力または歪が発生するような変形となる場合には異常判定するため、異常な接合を抑制することができる。

本開示に係る組立評価方法は、互に接合される２つの部品の組立評価方法であって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する工程と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する工程と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する工程と、を有する。

本開示に係る組立評価プログラムは、互に接合される２つの部品の組立評価プログラムであって、各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する処理と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する処理と、推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する処理と、をコンピュータに実行させる。

１０ ：組立評価システム
１１ ：ＣＰＵ
１２ ：メインメモリ
１３ ：記憶部
１４ ：外部インターフェース
１５ ：通信インターフェース
１６ ：入力部
１７ ：表示部
２１ ：取得部
２２ ：生成部
２３ ：シミュレーション部
２４ ：変形評価部
２５ ：異常判定部
２６ ：ギャップ評価部
２７ ：シム演算部
３１ ：計測機器
３２ ：置台
Ｓ ：シム

Claims (8)

1. 互に接合される２つの部品の組立評価システムであって、
   各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定するシミュレーション部と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する変形評価部と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価するギャップ評価部と、
   を備える組立評価システム。
2. 無負荷状態とされた各前記部品の３次元形状データを取得する取得部と、
   前記３次元形状データに基づいて各前記部品に対応する前記解析モデルを生成する生成部と、
   を備える請求項１に記載の組立評価システム。
3. 各前記部品は、それぞれ設計上要求される所望形状で接合されるよう設計されており、
   前記シミュレーション部は、前記解析モデルを前記所望形状に近づくように変形させ、各前記部品の前記変形形状を推定する請求項１または２に記載の組立評価システム。
4. 前記ギャップが基準値以下でない場合に、前記ギャップを埋めるシムの形状を演算するシム演算部を備える請求項１から３のいずれか１項に記載の組立評価システム。
5. 前記部品は、複合材料である請求項１から４のいずれか１項に記載の組立評価システム。
6. 各前記部品に対して評価された前記応力及び前記歪の少なくともいずれか一方が基準値以上である場合に、異常判定を行う異常判定部を備える請求項１から５のいずれか１項に記載の組立評価システム。
7. 互に接合される２つの部品の組立評価方法であって、
   各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する工程と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する工程と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する工程と、
   を有する、コンピュータによって実行される組立評価方法。
8. 互に接合される２つの部品の組立評価プログラムであって、
   各前記部品の３次元形状に基づく解析モデルにより、無負荷状態の形状から変形させて各前記部品を接合した場合における各前記部品の変形形状を推定する処理と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時において各前記部品に発生する応力及び歪の少なくともいずれか一方を評価する処理と、
   推定された前記変形形状に基づいて、接合時における各前記部品の間のギャップを評価する処理と、
   をコンピュータに実行させるための組立評価プログラム。
   
   

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