JP6861583B2 - 回転体周囲の流体解析方法、流体解析装置、及びプログラム - Google Patents
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Description
本実施形態に係る流体解析装置1は、回転体周囲の流体の挙動をシミュレーションする装置である。本実施形態において回転体はタイヤとして説明するが、タイヤに限定されない。図1に示すように、流体解析装置1は、モデル取得部10と、記憶用計算格子設定部11と、流体計算部12と、物理量マッピング部13と、時間平均算出部14と、を有する。これら各部10〜14は、CPU、メモリ、各種インターフェイス等を備えたパソコン等の情報処理装置においてCPUが予め記憶されている図5の処理ルーチンを実行することによりソフトウェア及びハードウェアが協働して実現される。
上記装置1を用いた回転体周囲の流体解析方法を、図5を用いて説明する。
図6は、或る時点(瞬時)における流体の物理量の空間分布を示す図である。流体計算部12による或る時点の算出結果である。
図7は、複数の時点を含む所定期間における、回転計算格子群A及び静止計算格子群Bの物理量の時間平均値の空間分布を示す図である。同図に示すように回転体回りの領域では回転計算格子群Aが回転して位置が変更されるために、時間平均値の空間分布を適切に得ることができない。
図8は、複数の時点を含む所定期間における、記憶用計算格子群C及び静止計算格子群Bの物理量の時間平均値の空間分布を示す図である。物理量の時間平均値の空間分布を適切に得ることができている。
これらプログラムを実行することによっても、上記方法の奏する作用効果を得ることが可能となる。
B…静止計算格子群
C…記憶用計算格子群
10…モデル取得部
11…記憶用計算格子設定部
12…流体計算部
13…物理量マッピング部
14…時間平均算出部
Claims (9)
- コンピュータが実行する方法であって、
回転体を覆う仮想境界面と前記回転体との間の空間を表す回転計算格子群と、前記仮想境界面よりも外側の空間を表す静止計算格子群と、を有する空間モデルを取得するステップと、
前記回転体と前記仮想境界面との間の空間に、複数の計算格子で構成され且つ各々の前記計算格子が大きさを有する記憶用計算格子群を設定するステップと、
前記静止計算格子群の位置を固定し、前記回転計算格子群を回転軸回りに回転させながら流体の物理量を計算格子毎に演算する流体解析演算を実行するステップと、
前記流体解析演算により算出された前記回転計算格子群を構成する計算格子の物理量を、前記記憶用計算格子群における対応する計算格子にコピーするステップと、
前記記憶用計算格子群及び前記静止計算格子群の物理量について時間平均値を算出するステップと、を含む、回転体周囲の流体解析方法。 - 前記記憶用計算格子群を構成する計算格子は、前記回転計算格子群を構成する計算格子よりも大きい、請求項1に記載の方法。
- 前記記憶用計算格子群及び前記静止計算格子群の物理量の時間平均値は、単位時間が経過する度に算出される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記回転体は、タイヤ周方向に交差する溝を有するタイヤである、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 回転体を覆う仮想境界面と前記回転体との間の空間を表す回転計算格子群と、前記仮想境界面よりも外側の空間を表す静止計算格子群と、を有する空間モデルを取得するモデル取得部と、
前記回転体と前記仮想境界面との間の空間に、複数の計算格子で構成され且つ各々の前記計算格子が大きさを有する記憶用計算格子群を設定する記憶用計算格子設定部と、
前記静止計算格子群の位置を固定し、前記回転計算格子群を回転軸回りに回転させながら流体の物理量を計算格子毎に演算する流体解析演算を実行する流体計算部と、
前記流体解析演算により算出された前記回転計算格子群を構成する計算格子の物理量を、前記記憶用計算格子群における対応する計算格子にコピーする物理量マッピング部と、
前記記憶用計算格子群及び前記静止計算格子群の物理量について時間平均値を算出する時間平均算出部と、を備える、回転体周囲の流体解析装置。 - 前記記憶用計算格子群を構成する計算格子は、前記回転計算格子群を構成する計算格子よりも大きい、請求項5に記載の装置。
- 前記記憶用計算格子群及び前記静止計算格子群の物理量の時間平均値は、単位時間が経過する度に算出される、請求項5又は6に記載の装置。
- 前記回転体は、タイヤ周方向に交差する溝を有するタイヤである、請求項5〜7のいずれかに記載の装置。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム。
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