JPH052627A - 解析モデルの作成方法 - Google Patents
解析モデルの作成方法Info
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- JPH052627A JPH052627A JP3154879A JP15487991A JPH052627A JP H052627 A JPH052627 A JP H052627A JP 3154879 A JP3154879 A JP 3154879A JP 15487991 A JP15487991 A JP 15487991A JP H052627 A JPH052627 A JP H052627A
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- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 85
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- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 20
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 モデル形状に合わせて自由にメッシュ生成で
き、短時間で容易に解析が可能な、解析用メッシュ生成
方法を提供する。 【構成】 解析対象物の形状に合わせてソリッドモデル
を作成し、各モデルを構成する各稜線の稜線番号と座標
値を登録し、ソリッドモデルに一致するように写像メッ
シュの不要部を削除して訂正写像メッシュを作成し、こ
の外形線を構成する各トゥイグに番号を付し、トゥイグ
に含まれる格子点とともに登録し、ソリッドモデルの各
稜線と訂正写像メッシュのトゥイグの対応付けを行って
ソリッドモデルに対応する実メッシュの外形線のメッシ
ュ生成を行い、訂正写像メッシュのメッシュデータに基
づき写像法により実メッシュ内部のメッシュ分割を行
う。
き、短時間で容易に解析が可能な、解析用メッシュ生成
方法を提供する。 【構成】 解析対象物の形状に合わせてソリッドモデル
を作成し、各モデルを構成する各稜線の稜線番号と座標
値を登録し、ソリッドモデルに一致するように写像メッ
シュの不要部を削除して訂正写像メッシュを作成し、こ
の外形線を構成する各トゥイグに番号を付し、トゥイグ
に含まれる格子点とともに登録し、ソリッドモデルの各
稜線と訂正写像メッシュのトゥイグの対応付けを行って
ソリッドモデルに対応する実メッシュの外形線のメッシ
ュ生成を行い、訂正写像メッシュのメッシュデータに基
づき写像法により実メッシュ内部のメッシュ分割を行
う。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は数値解析モデルの作成方
法に係り、特にソリッドモデルを修正することなく、容
易にソリッドモデルに合ったメッシュを作成できる写像
法による解析モデルの作成方法に関する。
法に係り、特にソリッドモデルを修正することなく、容
易にソリッドモデルに合ったメッシュを作成できる写像
法による解析モデルの作成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】有限要素法等の手法を使った構造解析や
流体解析等の解析方法は、まず、解析する領域の形状を
決定し、次にその領域を小さな要素に分割したり、また
は小さな要素を積み木のように組合わせたりして小さな
要素の集まりとして解析領域の形状を作成する(以下、
メッシュ生成という)。次に、この生成したメッシュに
拘束、荷重といった境界条件を設定して解析する方法で
ある。
流体解析等の解析方法は、まず、解析する領域の形状を
決定し、次にその領域を小さな要素に分割したり、また
は小さな要素を積み木のように組合わせたりして小さな
要素の集まりとして解析領域の形状を作成する(以下、
メッシュ生成という)。次に、この生成したメッシュに
拘束、荷重といった境界条件を設定して解析する方法で
ある。
【0003】この生成したメッシュの要素数は、通常の
100程度から、多いときは1万を超えることもある。
そのため、従来から、メッシュ生成に多大な労力と時間
が必要であったため、各種の半自動メッシュ生成手段が
考えられている。統合型CAEシステムWINGでは、
写像法という方法でメッシュを生成している。図12に
示すように、解析領域の形状をコンピュータにより、解
析対象の実空間ソリッドモデル101として作成し
((a))、次に、横方向の辺をm個、縦方向をn個に
分割したm×nの写像空間4辺形メッシュ102を考
え、このメッシュの外形形状の辺を、相対する辺ごとに
R1、R2、それからS1、S2と区別する
((b))。以下、R1、R2、S1、S2の外形形状
の辺をトゥイグ(Twig)と称する。すなわち、R
1、R2の辺はメッシュでm分割されており、S1、S
2の辺はn分割されている。各トゥイグR1、R2、S
1、S2を、ソリッドモデル101の稜線と対応させる
ことにより、例えば、ソリッドモデルの稜線r1がR1
に、同様にしてr2がR2に、s1がS1に、s2がS
2に対応するとし、写像空間の4辺形メッシュを実空間
モデル上に写像する。このとき、メッシュの内部の点は
トゥイグの稜線への写像に見合った位置に写像する
((d))。すなわち、物理的イメージで言うと、薄い
伸び縮みするゴム板に、図12(b)に示す形状の正方
メッシュを描き、このゴム板を、トゥイグR1、R2、
S1、S2が稜線r1、r2、s1、s2に一致するよ
うにモデルの表面に貼り付けることに相当する。
100程度から、多いときは1万を超えることもある。
そのため、従来から、メッシュ生成に多大な労力と時間
が必要であったため、各種の半自動メッシュ生成手段が
考えられている。統合型CAEシステムWINGでは、
写像法という方法でメッシュを生成している。図12に
示すように、解析領域の形状をコンピュータにより、解
析対象の実空間ソリッドモデル101として作成し
((a))、次に、横方向の辺をm個、縦方向をn個に
分割したm×nの写像空間4辺形メッシュ102を考
え、このメッシュの外形形状の辺を、相対する辺ごとに
R1、R2、それからS1、S2と区別する
((b))。以下、R1、R2、S1、S2の外形形状
の辺をトゥイグ(Twig)と称する。すなわち、R
1、R2の辺はメッシュでm分割されており、S1、S
2の辺はn分割されている。各トゥイグR1、R2、S
1、S2を、ソリッドモデル101の稜線と対応させる
ことにより、例えば、ソリッドモデルの稜線r1がR1
に、同様にしてr2がR2に、s1がS1に、s2がS
2に対応するとし、写像空間の4辺形メッシュを実空間
モデル上に写像する。このとき、メッシュの内部の点は
トゥイグの稜線への写像に見合った位置に写像する
((d))。すなわち、物理的イメージで言うと、薄い
伸び縮みするゴム板に、図12(b)に示す形状の正方
メッシュを描き、このゴム板を、トゥイグR1、R2、
S1、S2が稜線r1、r2、s1、s2に一致するよ
うにモデルの表面に貼り付けることに相当する。
【0004】実際の写像は、例えば境界適合法等によっ
て写像される。この境界適合法では、メッシュ生成すべ
き実空間領域の周囲境界辺であるr1、r2、s1、s
2の辺の座標データをもとに、まず、各辺をmまたはn
分割する(図12(c))。次に、この図12(c)で
示す実空間(x、y)上の領域を、正規空間(ξ、η)
上の矩形領域に座標変換する。すなわち、実空間上の解
析領域を直交格子からなる形状の簡単な写像領域に座標
変換して、写像空間で物理現象を支配する偏微分方程式
を解く方法を用いている。この方法では、写像空間から
実空間への逆座標変換により、境界形状に沿った曲線座
標メッシュを自動的に生成することができる。
て写像される。この境界適合法では、メッシュ生成すべ
き実空間領域の周囲境界辺であるr1、r2、s1、s
2の辺の座標データをもとに、まず、各辺をmまたはn
分割する(図12(c))。次に、この図12(c)で
示す実空間(x、y)上の領域を、正規空間(ξ、η)
上の矩形領域に座標変換する。すなわち、実空間上の解
析領域を直交格子からなる形状の簡単な写像領域に座標
変換して、写像空間で物理現象を支配する偏微分方程式
を解く方法を用いている。この方法では、写像空間から
実空間への逆座標変換により、境界形状に沿った曲線座
標メッシュを自動的に生成することができる。
【0005】図13(a)においては、実空間(x、
y)上の領域111の辺とその辺上の節点列に対して、
正規空間(ξ、η)上の矩形領域112の辺とその辺上
の節点列がそれぞれ対応するような写像変換関数Fを介
して、正規空間上の直交メッシュ113(図13(b)
の右側の図)を実空間に写像することにより、実空間内
の内部メッシュ114(図11(b)の左側の図)を求
めている。境界適合法では実空間を写像空間に変換して
メッシュ生成し、実空間へ逆変換することによって境界
形状に沿ったメッシュを自動的に作成する方法である。
y)上の領域111の辺とその辺上の節点列に対して、
正規空間(ξ、η)上の矩形領域112の辺とその辺上
の節点列がそれぞれ対応するような写像変換関数Fを介
して、正規空間上の直交メッシュ113(図13(b)
の右側の図)を実空間に写像することにより、実空間内
の内部メッシュ114(図11(b)の左側の図)を求
めている。境界適合法では実空間を写像空間に変換して
メッシュ生成し、実空間へ逆変換することによって境界
形状に沿ったメッシュを自動的に作成する方法である。
【0006】写像空間上の矩形格子点(ξ、η)は、次
の(1)式(写像関数F)により実空間上の座標格子点
(x、y)に対応づけできる。
の(1)式(写像関数F)により実空間上の座標格子点
(x、y)に対応づけできる。
【0007】
【数1】
【0008】ここで、P、Qは格子間隔の粗密を制御す
るもので、ξ、ηの関数P(ξ、η)、Q(ξ、η)で
ある。写像関数Fを実際に得るためには、まず(1)式
の逆変換である偏微分方程式((1)式の独立変数
(x、y)と従属変数(ξ、η)を入れ替えたもの)を
作成する。
るもので、ξ、ηの関数P(ξ、η)、Q(ξ、η)で
ある。写像関数Fを実際に得るためには、まず(1)式
の逆変換である偏微分方程式((1)式の独立変数
(x、y)と従属変数(ξ、η)を入れ替えたもの)を
作成する。
【0009】
【数2】
【0010】なお、ここで、α、β、γ、Jは次式で表
わされる値である。
わされる値である。
【0011】
【数3】
【0012】
【数4】
【0013】
【数5】
【0014】
【数6】
【0015】上記偏微分方程式に対して、前述の正規空
間領域の矩形の境界が、実空間の該当する境界上に写る
という第1種境界条件を課して、直交メッシュの上で差
分法等により数値的に解けば、写像変換関数Fを得るこ
とができる。このようにして、例えば境界適合法を使用
して生成したメッシュは、図14に示すような表の形
で、コンピュータのメモリ内に蓄えられる。この図は、
生成したメッシュのコーナ点の実空間でのx、y座標値
を示したもので、例えば、図12(d)の場合、図のよ
うにi方向、j方向を定めると、左下端の格子点103
の座標は、図14の表でi、jともに1の場所のx、y
座標である。同様に、内部の格子点104の座標は、図
14の表で、i=9、j=2の場所のx、y座標とな
る。この図14のメッシュ座標データをもとにして、有
限要素法等で使用する要素データを作成する。
間領域の矩形の境界が、実空間の該当する境界上に写る
という第1種境界条件を課して、直交メッシュの上で差
分法等により数値的に解けば、写像変換関数Fを得るこ
とができる。このようにして、例えば境界適合法を使用
して生成したメッシュは、図14に示すような表の形
で、コンピュータのメモリ内に蓄えられる。この図は、
生成したメッシュのコーナ点の実空間でのx、y座標値
を示したもので、例えば、図12(d)の場合、図のよ
うにi方向、j方向を定めると、左下端の格子点103
の座標は、図14の表でi、jともに1の場所のx、y
座標である。同様に、内部の格子点104の座標は、図
14の表で、i=9、j=2の場所のx、y座標とな
る。この図14のメッシュ座標データをもとにして、有
限要素法等で使用する要素データを作成する。
【0016】なお、図14には、具体的な座標値は表示
していない。以上の方法では、解析対象実空間モデルの
稜線r1、r2、s1、s2を、写像空間の稜線R1、
R2、S1、S2の4本のトゥイグに対応させ、それぞ
れの分割数であるmとnを決定すればメッシュ生成でき
る。トゥイグに対応する稜線は1本の直線である必要は
なく、2本以上の直線または曲線で1本のトゥイグに対
応させてもよい。例えば、図15では、ソリッドモデル
(a)の稜線s11とs12をトゥイグS1に対応さ
せ、稜線s21とs22をトゥイグS2に対応させ、さ
らに稜線r1をトゥイグR1、稜線r2をトゥイグR2
に対応させることによって、(b)に示すようなメッシ
ュ生成することができる。
していない。以上の方法では、解析対象実空間モデルの
稜線r1、r2、s1、s2を、写像空間の稜線R1、
R2、S1、S2の4本のトゥイグに対応させ、それぞ
れの分割数であるmとnを決定すればメッシュ生成でき
る。トゥイグに対応する稜線は1本の直線である必要は
なく、2本以上の直線または曲線で1本のトゥイグに対
応させてもよい。例えば、図15では、ソリッドモデル
(a)の稜線s11とs12をトゥイグS1に対応さ
せ、稜線s21とs22をトゥイグS2に対応させ、さ
らに稜線r1をトゥイグR1、稜線r2をトゥイグR2
に対応させることによって、(b)に示すようなメッシ
ュ生成することができる。
【0017】3次元メッシュの場合は稜線とトゥイグを
対応させるのでなく、実空間ソリッドモデルの面と写像
空間直方体メッシュの外形面(この面をファセットと称
する)を対応させる。例えば図16に示す形状では、解
析形状(実空間)であるソリッドモデル(a)に対し、
l×m×nに分割した直方体メッシュ(b)(写像空
間)を対応させる直方体メッシュの外形面を(c)に示
すと、ソリッドモデルの面fs1をファセットFS1、
fs2をFS2、ft1をFT1、ft2をFT2、f
r11とfr12をFR1、fr21とfr22をFR
2に対応させることにより(d)に示す3次元のメッシ
ュ生成ができる。
対応させるのでなく、実空間ソリッドモデルの面と写像
空間直方体メッシュの外形面(この面をファセットと称
する)を対応させる。例えば図16に示す形状では、解
析形状(実空間)であるソリッドモデル(a)に対し、
l×m×nに分割した直方体メッシュ(b)(写像空
間)を対応させる直方体メッシュの外形面を(c)に示
すと、ソリッドモデルの面fs1をファセットFS1、
fs2をFS2、ft1をFT1、ft2をFT2、f
r11とfr12をFR1、fr21とfr22をFR
2に対応させることにより(d)に示す3次元のメッシ
ュ生成ができる。
【0018】以上示すように、2次元メッシュの場合は
ソリッドモデルの4辺、3次元メッシュの場合は6面を
設定できれば、4辺形メッシュまたは直方体メッシュが
容易に生成できる。
ソリッドモデルの4辺、3次元メッシュの場合は6面を
設定できれば、4辺形メッシュまたは直方体メッシュが
容易に生成できる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
は、4辺または6面が設定できないとメッシュ生成がで
きない。例えば、図15(a)で示す解析対象形状を、
同図(c)で示すメッシュの形状ではなく、図17
(d)で示すメッシュ形状にメッシュ生成する場合は、
図17(c)の形に分割して、3組のメッシュに分けて
各組ごとにメッシュ生成しなくてはならない。しかし、
このようにメッシュ生成するには、ソリッドモデルに、
トゥイグに対応する稜線の一部がないため、図17
(a)に示すように新たに実空間ソリッドモデルに稜線
151を追加して、モデルのL字形の上の面を3個の面
に分割し、同図(b)に示すように各面ごとにr1、r
2、s1、s2を設定しないと、同図(d)のようにメ
ッシュ生成できない。
は、4辺または6面が設定できないとメッシュ生成がで
きない。例えば、図15(a)で示す解析対象形状を、
同図(c)で示すメッシュの形状ではなく、図17
(d)で示すメッシュ形状にメッシュ生成する場合は、
図17(c)の形に分割して、3組のメッシュに分けて
各組ごとにメッシュ生成しなくてはならない。しかし、
このようにメッシュ生成するには、ソリッドモデルに、
トゥイグに対応する稜線の一部がないため、図17
(a)に示すように新たに実空間ソリッドモデルに稜線
151を追加して、モデルのL字形の上の面を3個の面
に分割し、同図(b)に示すように各面ごとにr1、r
2、s1、s2を設定しないと、同図(d)のようにメ
ッシュ生成できない。
【0020】また、図18(a)に示す穴あき板形状か
らメッシュ生成するには、4辺は設定できるが、このま
まだと、穴の部分もメッシュ生成してしまう。そのた
め、同図(b)に示すように稜線161を追加して、こ
の稜線をr1、r2、外形の稜線をs1、穴の稜線をs
2と設定することで、同図(c)に示す正方形メッシュ
を写像して、同図(d)に示すメッシュを生成すること
ができる。また、図19(a)のように2本の稜線16
2を追加して、モデルの上面を2分割して2個の面を作
成し、それぞれの面ごとにr1、r2、s1、s2を設
定し、図19(b)のように2個の正方形メッシュを写
像し、最終的には図19(c)に示すようなメッシュを
生成する。この場合も、ソリッドモデルに稜線を追加し
なくては、メッシュ生成できない。
らメッシュ生成するには、4辺は設定できるが、このま
まだと、穴の部分もメッシュ生成してしまう。そのた
め、同図(b)に示すように稜線161を追加して、こ
の稜線をr1、r2、外形の稜線をs1、穴の稜線をs
2と設定することで、同図(c)に示す正方形メッシュ
を写像して、同図(d)に示すメッシュを生成すること
ができる。また、図19(a)のように2本の稜線16
2を追加して、モデルの上面を2分割して2個の面を作
成し、それぞれの面ごとにr1、r2、s1、s2を設
定し、図19(b)のように2個の正方形メッシュを写
像し、最終的には図19(c)に示すようなメッシュを
生成する。この場合も、ソリッドモデルに稜線を追加し
なくては、メッシュ生成できない。
【0021】また、3次元メッシュ生成の場合は、図2
0(a)に示す穴あき板の場合、同図(b)に示すよう
に稜線171を追加して2分割して、分割したモデルご
とに6面を設定してそれぞれに直方体メッシュ
((c))を写像して同図(d)に示すようにメッシュ
生成しなくてはならない。以上示すように、基本となる
メッシュ形状が4辺形メッシュおよび直方体メッシュの
みであるため、解析領域を示すソリッドモデルが複雑な
場合、または、メッシュの形状を変更しようとしたと
き、メッシュの形状に合わせてソリッドモデルに新たに
稜線を追加したり、ソリッドモデルを分割したりして、
ソリッドモデルを変形しなくてはならない。
0(a)に示す穴あき板の場合、同図(b)に示すよう
に稜線171を追加して2分割して、分割したモデルご
とに6面を設定してそれぞれに直方体メッシュ
((c))を写像して同図(d)に示すようにメッシュ
生成しなくてはならない。以上示すように、基本となる
メッシュ形状が4辺形メッシュおよび直方体メッシュの
みであるため、解析領域を示すソリッドモデルが複雑な
場合、または、メッシュの形状を変更しようとしたと
き、メッシュの形状に合わせてソリッドモデルに新たに
稜線を追加したり、ソリッドモデルを分割したりして、
ソリッドモデルを変形しなくてはならない。
【0022】すなわち、ソリッドモデルを作成する段階
で、どのようにメッシュ生成するかを考えに入れて、そ
のメッシュ形状に合ったソリッドモデルを作成しなけれ
ばならない。通常、解析する場合、ユーザーは解析形状
であるソリッドモデルを見ながら、境界条件も考慮に入
れてメッシュの形状やメッシュ生成の方法を考える。そ
のため、メッシュの形状を決めてから、メッシュ生成し
ようと思ったとき、ソリッドモデルに稜線が足りないか
らメッシュ生成できないということもよくある。その場
合は、ソリッドモデル作成用ソリッドモデルに戻って、
メッシュに合わせてソリッドモデルに稜線を加える等の
変更が必要になってくる。
で、どのようにメッシュ生成するかを考えに入れて、そ
のメッシュ形状に合ったソリッドモデルを作成しなけれ
ばならない。通常、解析する場合、ユーザーは解析形状
であるソリッドモデルを見ながら、境界条件も考慮に入
れてメッシュの形状やメッシュ生成の方法を考える。そ
のため、メッシュの形状を決めてから、メッシュ生成し
ようと思ったとき、ソリッドモデルに稜線が足りないか
らメッシュ生成できないということもよくある。その場
合は、ソリッドモデル作成用ソリッドモデルに戻って、
メッシュに合わせてソリッドモデルに稜線を加える等の
変更が必要になってくる。
【0023】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決し、モデル形状に合わせて自由にメッシュ生成で
き、短時間で容易に解析が可能な、解析用のメッシュ生
成方法を提供することにある。
解決し、モデル形状に合わせて自由にメッシュ生成で
き、短時間で容易に解析が可能な、解析用のメッシュ生
成方法を提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願の第1の発明は、メッシュ分割された多数の微小要
素からなる数値解析用解析モデルの作成方法において、
解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作成する
工程と、ソリッドモデルを構成する各稜線の番号および
座標値を登録する工程と、記憶装置に記憶された複数の
写像メッシュの中からソリッドモデルに合わせて写像メ
ッシュを選択するか、または新たな写像メッシュを作成
する工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択または
作成した写像メッシュ中の不要メッシュ部分を削除して
訂正写像メッシュを作成しメッシュデータを記憶する工
程と、訂正写像メッシュの外形線を構成する各トゥイグ
に番号を付し、トゥイグに含まれる格子点とともに登録
する工程と、ソリッドモデルの各稜線番号と訂正写像メ
ッシュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これによりソ
リッドモデルに対応する実メッシュの外形線のメッシュ
生成を行う工程と、前記訂正写像メッシュのメッシュデ
ータに基づき写像法により実メッシュの内部メッシュを
作成する工程とを有することを特徴とする解析モデルの
作成方法に関する。
本願の第1の発明は、メッシュ分割された多数の微小要
素からなる数値解析用解析モデルの作成方法において、
解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作成する
工程と、ソリッドモデルを構成する各稜線の番号および
座標値を登録する工程と、記憶装置に記憶された複数の
写像メッシュの中からソリッドモデルに合わせて写像メ
ッシュを選択するか、または新たな写像メッシュを作成
する工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択または
作成した写像メッシュ中の不要メッシュ部分を削除して
訂正写像メッシュを作成しメッシュデータを記憶する工
程と、訂正写像メッシュの外形線を構成する各トゥイグ
に番号を付し、トゥイグに含まれる格子点とともに登録
する工程と、ソリッドモデルの各稜線番号と訂正写像メ
ッシュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これによりソ
リッドモデルに対応する実メッシュの外形線のメッシュ
生成を行う工程と、前記訂正写像メッシュのメッシュデ
ータに基づき写像法により実メッシュの内部メッシュを
作成する工程とを有することを特徴とする解析モデルの
作成方法に関する。
【0025】第2の発明は、メッシュ分割された多数の
微小要素からなる数値解析用解析モデルの作成方法にお
いて、解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作
成する工程と、ソリッドモデルの穴部もしくは亀裂部を
含む各稜線の番号および座標値を登録する工程と、ソリ
ッドモデルに合わせて写像メッシュを選択するか作成す
る工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択または作
成した写像メッシュ中の不要部を削除して訂正写像メッ
シュを作成しメッシュデータを記憶する工程と、前記ソ
リッドモデルの登録された稜線中の穴部または亀裂部に
対応して訂正写像メッシュ内に切り離し部を作成する工
程と、訂正写像メッシュの外形線および切り離し部を構
成するトゥイグに番号を付しトゥイグに含まれる格子点
とともに登録する工程と、ソリッドモデルの各稜線番号
と写像メッシュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これ
によりソリッドモデルに対応する実メッシュの外形線と
穴部もしくは亀裂部のメッシュ生成を行う工程と、前記
写像メッシュのメッシュデータに基づき写像法により実
メッシュの内部メッシュを作成する工程とを有すること
を特徴とする解析モデルの作成方法に関する。
微小要素からなる数値解析用解析モデルの作成方法にお
いて、解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作
成する工程と、ソリッドモデルの穴部もしくは亀裂部を
含む各稜線の番号および座標値を登録する工程と、ソリ
ッドモデルに合わせて写像メッシュを選択するか作成す
る工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択または作
成した写像メッシュ中の不要部を削除して訂正写像メッ
シュを作成しメッシュデータを記憶する工程と、前記ソ
リッドモデルの登録された稜線中の穴部または亀裂部に
対応して訂正写像メッシュ内に切り離し部を作成する工
程と、訂正写像メッシュの外形線および切り離し部を構
成するトゥイグに番号を付しトゥイグに含まれる格子点
とともに登録する工程と、ソリッドモデルの各稜線番号
と写像メッシュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これ
によりソリッドモデルに対応する実メッシュの外形線と
穴部もしくは亀裂部のメッシュ生成を行う工程と、前記
写像メッシュのメッシュデータに基づき写像法により実
メッシュの内部メッシュを作成する工程とを有すること
を特徴とする解析モデルの作成方法に関する。
【0026】第3の発明は、メッシュ分割された多数の
微小要素からなる数値解析用解析モデルの作成方法にお
いて、解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作
成する工程と、ソリッドモデルを構成する各面、各稜線
の番号および座標値を登録する工程と、記憶装置に記憶
されている複数の写像メッシュの中からソリッドモデル
に合わせて写像メッシュを選択するか、または新たな写
像メッシュを作成する工程と、ソリッドモデルと比較し
て上記選択または作成した写像メッシュ中の不要メッシ
ュ部分を削除して訂正写像メッシュを作成しメッシュデ
ータを記憶する工程と、訂正写像メッシュの外形面、外
形線を構成する各ファセット、トゥイグに番号を付して
ファセット、トゥイグに含まれる格子点とともに登録す
る工程と、ソリッドモデルの各面、各稜線番号と写像メ
ッシュのファセット、トゥイグ番号の対応づけを行い、
これによりソリッドモデルに対応する実メッシュの外形
面、外形線線のメッシュ生成を行う工程と、前記写像メ
ッシュのメッシュデータに基づき写像法により実メッシ
ュの内部メッシュを作成する工程とを有することを特徴
とする解析モデルの作成方法に関する。
微小要素からなる数値解析用解析モデルの作成方法にお
いて、解析対象物の形状に合わせてソリッドモデルを作
成する工程と、ソリッドモデルを構成する各面、各稜線
の番号および座標値を登録する工程と、記憶装置に記憶
されている複数の写像メッシュの中からソリッドモデル
に合わせて写像メッシュを選択するか、または新たな写
像メッシュを作成する工程と、ソリッドモデルと比較し
て上記選択または作成した写像メッシュ中の不要メッシ
ュ部分を削除して訂正写像メッシュを作成しメッシュデ
ータを記憶する工程と、訂正写像メッシュの外形面、外
形線を構成する各ファセット、トゥイグに番号を付して
ファセット、トゥイグに含まれる格子点とともに登録す
る工程と、ソリッドモデルの各面、各稜線番号と写像メ
ッシュのファセット、トゥイグ番号の対応づけを行い、
これによりソリッドモデルに対応する実メッシュの外形
面、外形線線のメッシュ生成を行う工程と、前記写像メ
ッシュのメッシュデータに基づき写像法により実メッシ
ュの内部メッシュを作成する工程とを有することを特徴
とする解析モデルの作成方法に関する。
【0027】
【作用】解析形状を示すソリッドモデルの形状に合わせ
て、4角形または直方体の写像メッシュに変更を加え、
ソリッドモデルの稜線と、写像メッシュのトゥイグ(も
とから定義されているトゥイグと変更によって追加され
たトゥイグ)を対応させることにより、すべてのトゥイ
グが稜線と対応がつくため、ソリッドモデルの変更が全
く不要でメッシュ生成できる。
て、4角形または直方体の写像メッシュに変更を加え、
ソリッドモデルの稜線と、写像メッシュのトゥイグ(も
とから定義されているトゥイグと変更によって追加され
たトゥイグ)を対応させることにより、すべてのトゥイ
グが稜線と対応がつくため、ソリッドモデルの変更が全
く不要でメッシュ生成できる。
【0028】
【実施例】図1は本発明の全体構成図である。写像メッ
シュを生成する部分11、その写像メッシュから不要な
メッシュを削除する部分12、また、写像メッシュの一
部分を切り離す部分13、削除または切り離すことによ
って修正した写像メッシュのトゥイグを定義する部分1
4、同様にファセットを定義する部分15、実空間ソリ
ッドモデルの稜線とトゥイグ、同じく面とファセットの
対応付けの部分16、写像法を使用して、写像メッシュ
から実メッシュを生成する部分17、以上作成した写像
メッシュを記憶部18に登録する部分19、記憶部18
に登録した写像メッシュを呼び出す部分20、およびソ
リッドモデル作成部21、ディスプレイ表示部22、マ
ウス制御部23、キーボード4、キーボード入力部24
から構成されている。
シュを生成する部分11、その写像メッシュから不要な
メッシュを削除する部分12、また、写像メッシュの一
部分を切り離す部分13、削除または切り離すことによ
って修正した写像メッシュのトゥイグを定義する部分1
4、同様にファセットを定義する部分15、実空間ソリ
ッドモデルの稜線とトゥイグ、同じく面とファセットの
対応付けの部分16、写像法を使用して、写像メッシュ
から実メッシュを生成する部分17、以上作成した写像
メッシュを記憶部18に登録する部分19、記憶部18
に登録した写像メッシュを呼び出す部分20、およびソ
リッドモデル作成部21、ディスプレイ表示部22、マ
ウス制御部23、キーボード4、キーボード入力部24
から構成されている。
【0029】図2は本発明による実メッシュ生成の流れ
を示すフローチャートである。初めに、解析形状に合わ
せてソリッドモデルを作り、次に記憶していた各種の写
像メッシュを表示する。この表示した写像メッシュから
使えそうな写像メッシュがあるかどうか判定して、使え
そうなメッシュがあればそれを使う。なければ、新たに
写像メッシュを作成する。その写像メッシュに対して、
不要メッシュ部分を削除し、メッシュの切り離しが必要
なら切り離し、そのようにして修正した写像メッシュの
外形線にトゥイグを作成し、3次元の場合はさらにファ
セットを作成し、その写像メッシュを登録するかどうか
判断して、必要なら登録し、ソリッドモデルの稜線とト
ゥイグ、3次元の場合はさらに面とファセットを対応さ
せ、写像法等を使用して実メッシュを生成するものであ
る。
を示すフローチャートである。初めに、解析形状に合わ
せてソリッドモデルを作り、次に記憶していた各種の写
像メッシュを表示する。この表示した写像メッシュから
使えそうな写像メッシュがあるかどうか判定して、使え
そうなメッシュがあればそれを使う。なければ、新たに
写像メッシュを作成する。その写像メッシュに対して、
不要メッシュ部分を削除し、メッシュの切り離しが必要
なら切り離し、そのようにして修正した写像メッシュの
外形線にトゥイグを作成し、3次元の場合はさらにファ
セットを作成し、その写像メッシュを登録するかどうか
判断して、必要なら登録し、ソリッドモデルの稜線とト
ゥイグ、3次元の場合はさらに面とファセットを対応さ
せ、写像法等を使用して実メッシュを生成するものであ
る。
【0030】図3で、本発明の原理を説明する。(a)
に示すソリッドモデル31をもとに、このソリッドモデ
ルの手前側の面32で、同図(f)に示す形状にメッシ
ュ生成するとする。まず初めに、(b)に示す写像メッ
シュを作成する。この場合10×8の格子とした。図で
横方向の位置を示す変数をi、縦方向の位置を示す変数
をjとする。すなわち、最も左下のコーナ点はi=1、
j=1、最も右上のコーナ点はi=10、j=8とな
る。この写像メッシュに対して、(c)のように不要メ
ッシュを削除していく。削除の方法としては、例えばデ
ィスプレイ上に表示された写像メッシュに対して、同一
画面上にカーソル33を表示させ、このカーソルで不要
なメッシュを選択して、メッシュを削除すればよい。削
除したメッシュのデータは、図5(a)の表形式でメモ
リに記憶する(図5については後ほど説明する)。
(d)に示す形状までメッシュを削除すると、次にトゥ
イグを登録する。(d)では、外形線は34〜39の6
本の直線で構成されているので、その6本の直線を、そ
れぞれ番号付けたトゥイグとし、(b)で示す写像メッ
シュのどの格子点で構成されているかをiとjの値で、
図4に示す表形式でメモリに記憶する。例えば34のト
ゥイグの場合、トゥイグ番号を1とし、8個の格子点で
構成され、それらの格子点の位置はiはすべて1で、j
が8から1まで、1ずつ減少する。このトゥイグの登録
は、キーボードからトゥイグ番号、節点の個数、iとj
の値を入力してもよいが、カーソルで、格子点を選択す
ることによって表を作成してもよい。従来技術において
は、写像メッシュを修正するということがないため、ト
ゥイグは図12(b)にR1、R2、S1、S2で示す
ように常に写像メッシュの外形線であるが、本発明で
は、写像メッシュを修正するため、図12(b)のよう
に一義的にトゥイグが決まらない。そのため、トゥイグ
を登録する手段は必要である。
に示すソリッドモデル31をもとに、このソリッドモデ
ルの手前側の面32で、同図(f)に示す形状にメッシ
ュ生成するとする。まず初めに、(b)に示す写像メッ
シュを作成する。この場合10×8の格子とした。図で
横方向の位置を示す変数をi、縦方向の位置を示す変数
をjとする。すなわち、最も左下のコーナ点はi=1、
j=1、最も右上のコーナ点はi=10、j=8とな
る。この写像メッシュに対して、(c)のように不要メ
ッシュを削除していく。削除の方法としては、例えばデ
ィスプレイ上に表示された写像メッシュに対して、同一
画面上にカーソル33を表示させ、このカーソルで不要
なメッシュを選択して、メッシュを削除すればよい。削
除したメッシュのデータは、図5(a)の表形式でメモ
リに記憶する(図5については後ほど説明する)。
(d)に示す形状までメッシュを削除すると、次にトゥ
イグを登録する。(d)では、外形線は34〜39の6
本の直線で構成されているので、その6本の直線を、そ
れぞれ番号付けたトゥイグとし、(b)で示す写像メッ
シュのどの格子点で構成されているかをiとjの値で、
図4に示す表形式でメモリに記憶する。例えば34のト
ゥイグの場合、トゥイグ番号を1とし、8個の格子点で
構成され、それらの格子点の位置はiはすべて1で、j
が8から1まで、1ずつ減少する。このトゥイグの登録
は、キーボードからトゥイグ番号、節点の個数、iとj
の値を入力してもよいが、カーソルで、格子点を選択す
ることによって表を作成してもよい。従来技術において
は、写像メッシュを修正するということがないため、ト
ゥイグは図12(b)にR1、R2、S1、S2で示す
ように常に写像メッシュの外形線であるが、本発明で
は、写像メッシュを修正するため、図12(b)のよう
に一義的にトゥイグが決まらない。そのため、トゥイグ
を登録する手段は必要である。
【0031】次に、このトゥイグとソリッドモデルの対
応付けをする。ソリッドモデルの稜線は、稜線番号が設
定してあるので、この番号と、トゥイグ番号を対応づけ
る(図4の最も右側の列)。ソリッドモデルの稜線に
は、実際の座標が定義されているため、これで実(空
間)メッシュの外形線が決定される。さらに、トゥイグ
を構成する節点数もわかるため、稜線をその節点数で分
割することによって、実メッシュの外形線のメッシュ生
成ができる(図3(e))。この実メッシュの外形線が
わかれば、次に、従来方法と同様の写像法で(例えば、
図12に示す境界適合法等)内部のメッシュを生成し、
(f)に示すメッシュを生成することができる。
応付けをする。ソリッドモデルの稜線は、稜線番号が設
定してあるので、この番号と、トゥイグ番号を対応づけ
る(図4の最も右側の列)。ソリッドモデルの稜線に
は、実際の座標が定義されているため、これで実(空
間)メッシュの外形線が決定される。さらに、トゥイグ
を構成する節点数もわかるため、稜線をその節点数で分
割することによって、実メッシュの外形線のメッシュ生
成ができる(図3(e))。この実メッシュの外形線が
わかれば、次に、従来方法と同様の写像法で(例えば、
図12に示す境界適合法等)内部のメッシュを生成し、
(f)に示すメッシュを生成することができる。
【0032】図5(a)は、最初に作成した写像メッシ
ュ(図3(d))の格子点に対応した表で、本発明では
この表もメモリに記憶しておかなくてはならない。この
表の値は、最初すべて1とする。そして、メッシュを削
除すると、この格子点に相当する表の部分の値を0とす
る。この1と0で、削除した格子点かどうかを区別する
ことができる。
ュ(図3(d))の格子点に対応した表で、本発明では
この表もメモリに記憶しておかなくてはならない。この
表の値は、最初すべて1とする。そして、メッシュを削
除すると、この格子点に相当する表の部分の値を0とす
る。この1と0で、削除した格子点かどうかを区別する
ことができる。
【0033】図5(b)は、従来方法と同様の写像法等
で作成した各格子点の実座標x、yを登録する表で、こ
の表もメモリに記憶しておかなくてはならない。図3
(f)で示す実メッシュを表示するには、図5(a)の
値が1の格子点のみ、図5(b)のx、y座標値を使っ
て表示し、格子点同士を線で結ぶことによって、実メッ
シュが表示できるわけである。
で作成した各格子点の実座標x、yを登録する表で、こ
の表もメモリに記憶しておかなくてはならない。図3
(f)で示す実メッシュを表示するには、図5(a)の
値が1の格子点のみ、図5(b)のx、y座標値を使っ
て表示し、格子点同士を線で結ぶことによって、実メッ
シュが表示できるわけである。
【0034】すなわち、写像メッシュの一部分を削除す
ることによって、図5(a)の表を完成させ、次に写像
メッシュのトゥイグを登録して図4の表を作り、ソリッ
ドモデルの稜線と対応させることにより図4の表を完成
させ、実メッシュの外形線を作成する。さらに、写像法
等によって、内部のメッシュの格子点のx、y座標値を
求めて、実メッシュを生成させる。
ることによって、図5(a)の表を完成させ、次に写像
メッシュのトゥイグを登録して図4の表を作り、ソリッ
ドモデルの稜線と対応させることにより図4の表を完成
させ、実メッシュの外形線を作成する。さらに、写像法
等によって、内部のメッシュの格子点のx、y座標値を
求めて、実メッシュを生成させる。
【0035】このように、写像メッシュの変更と、変更
内容のデータがあれば、ソリッドモデルの変更なしに本
発明の目的である、容易なメッシュ生成が実現できる。
図6にて本発明の他の実施例を示す。(a)に示すソリ
ッドモデル61には、中心部に孔62が開いており、左
下には亀裂63がある。このモデルの手前側の表面でメ
ッシュ生成する。初めに写像メッシュ(b)を作成す
る。次に、この写像メッシュの一部分を切り離す。
内容のデータがあれば、ソリッドモデルの変更なしに本
発明の目的である、容易なメッシュ生成が実現できる。
図6にて本発明の他の実施例を示す。(a)に示すソリ
ッドモデル61には、中心部に孔62が開いており、左
下には亀裂63がある。このモデルの手前側の表面でメ
ッシュ生成する。初めに写像メッシュ(b)を作成す
る。次に、この写像メッシュの一部分を切り離す。
【0036】切り離す位置は本システムの使用者が指定
する。指定方法は、切り離す位置にカーソルを移動さ
せ、その位置でマウスのボタンまたはキーボード等を押
して指定するか、切り離す格子の位置i、jをキーボー
ドから数値として入力して指定する。その切り離す位置
は、通常、孔および亀裂の近くの格子位置を指定する。
例えば、図6(a)において、孔はほぼソリッドモデル
61の中心にあるので、j=5で、i=5、6、7とす
る。また、亀裂はソリッドモデル61の左下側にあるの
で、j=3でi=1、2、3の位置を指定して切り離
す。
する。指定方法は、切り離す位置にカーソルを移動さ
せ、その位置でマウスのボタンまたはキーボード等を押
して指定するか、切り離す格子の位置i、jをキーボー
ドから数値として入力して指定する。その切り離す位置
は、通常、孔および亀裂の近くの格子位置を指定する。
例えば、図6(a)において、孔はほぼソリッドモデル
61の中心にあるので、j=5で、i=5、6、7とす
る。また、亀裂はソリッドモデル61の左下側にあるの
で、j=3でi=1、2、3の位置を指定して切り離
す。
【0037】切り離すことによって、この部分の格子点
は二重に定義しなくてはならない。具体的には、二重定
義点は孔の部分のi=6、j=5の格子点と、亀裂部分
のi=1、j=3と、i=2、j=3の計3個所の格子
点である。この二重定義は、図3のメッシュに対応した
表、すなわち図5(a)に対応する表、図8において、
その表の値を2にすることで定義する。残りの表の部分
は、二重定義ではないので、1の値をとる。
は二重に定義しなくてはならない。具体的には、二重定
義点は孔の部分のi=6、j=5の格子点と、亀裂部分
のi=1、j=3と、i=2、j=3の計3個所の格子
点である。この二重定義は、図3のメッシュに対応した
表、すなわち図5(a)に対応する表、図8において、
その表の値を2にすることで定義する。残りの表の部分
は、二重定義ではないので、1の値をとる。
【0038】また、写像メッシュのトゥイグの定義は、
図3の場合と同様に行うことによって、図4に相当する
図7の表を作成する。なお、図4の場合は、トゥイグを
構成する格子点のiとjをすべて表の中に登録したが、
図7の場合は、トゥイグが直線の場合は、その直線の始
点と終点に相当する格子点のiとjのみ登録してもかま
わない。以下、図3の場合と同様に、トゥイグとソリッ
ドモデルの稜線66〜72とを対応させることによっ
て、図6(d)に示す実メッシュの外形線を得ることが
できる。このとき、トゥイグを構成する節点数がわかる
ので、外形線上のメッシュも生成することができる。次
に、従来方法と同様に、境界適合法等の手法により、内
部のメッシュを生成でき、図6(e)に示すメッシュが
生成できる。
図3の場合と同様に行うことによって、図4に相当する
図7の表を作成する。なお、図4の場合は、トゥイグを
構成する格子点のiとjをすべて表の中に登録したが、
図7の場合は、トゥイグが直線の場合は、その直線の始
点と終点に相当する格子点のiとjのみ登録してもかま
わない。以下、図3の場合と同様に、トゥイグとソリッ
ドモデルの稜線66〜72とを対応させることによっ
て、図6(d)に示す実メッシュの外形線を得ることが
できる。このとき、トゥイグを構成する節点数がわかる
ので、外形線上のメッシュも生成することができる。次
に、従来方法と同様に、境界適合法等の手法により、内
部のメッシュを生成でき、図6(e)に示すメッシュが
生成できる。
【0039】さらに、必ずしも孔または亀裂の近くの格
子位置ではなく、少し離れた位置を意図的に指定してメ
ッシュの粗密をコントロールすることもできる。例え
ば、孔の位置をj=7、i=5、6、7とすると、図6
(f)のように、孔の上側を粗く、下側を密にすること
もできる。図9は、図5(b)と同様に、実メッシュの
格子点のx、y座標を登録する表であるが、メッシュを
切り離すことによって、二重に定義した格子点のx、y
座標は、図8の表の数値が2となっている部分の格子点
であり、この二重になった格子点の座標は、図9と同様
の表を図10のように作成し、この表の二重格子点位置
に座標値を登録することによって二重定義できる。すな
わち、図8の表で、格子点の値が1の数値であれば、二
重定義でなく、図9の表を参照すれば、この点のx、y
座標を得ることができる。さらに図8の表で、格子点の
値が2であれば、二重定義であり、図9および図10の
表を参照すれば、この点の二重のx、y座標を得ること
ができる。
子位置ではなく、少し離れた位置を意図的に指定してメ
ッシュの粗密をコントロールすることもできる。例え
ば、孔の位置をj=7、i=5、6、7とすると、図6
(f)のように、孔の上側を粗く、下側を密にすること
もできる。図9は、図5(b)と同様に、実メッシュの
格子点のx、y座標を登録する表であるが、メッシュを
切り離すことによって、二重に定義した格子点のx、y
座標は、図8の表の数値が2となっている部分の格子点
であり、この二重になった格子点の座標は、図9と同様
の表を図10のように作成し、この表の二重格子点位置
に座標値を登録することによって二重定義できる。すな
わち、図8の表で、格子点の値が1の数値であれば、二
重定義でなく、図9の表を参照すれば、この点のx、y
座標を得ることができる。さらに図8の表で、格子点の
値が2であれば、二重定義であり、図9および図10の
表を参照すれば、この点の二重のx、y座標を得ること
ができる。
【0040】また、本例では示さないが、図8の格子点
の値を3にすれば、図9、図10のほかに、もう1つの
同様の表を追加すれば、三重定義も可能であり、同様に
して、四重定義以上も可能である。また、この格子点の
値が0であれば、削除した格子点で、この格子点はメッ
シュ生成とは関係なくなる。図9は、図8を別の形で表
現したものである。図8(a)の表に相当するのが図1
1(a)で、図9、図10に相当するのが、図11
(b)である。格子点のx、y座標の数値を記憶するの
に、必ずしも図9のように格子状にデータを並べる必要
はない。図11(b)では1から順に番号と座標値x、
yと、番号の続きを示す数値lが登録されている。この
番号は、図11(a)の表中の番号と対応しており(こ
の表中の番号は、同一番号が2度以上あってはならな
い)、また、図11(a)の表の並びは図6(b)の写
像メッシュの格子点と対応しているため、格子点の位置
から、図6の対応するiとjから数値がわかり、この数
値は、図11(b)の順番を示す番号であるため、その
格子点の実座標がわかる。さらに、lの値が0なら、そ
の格子点はそれ以上の二重、三重の定義はない。lの値
が0以外なら、その数値は、図11(b)の順番の番号
を示し、二重定義の格子点の座標x、yを示す。例え
ば、i=1、j=1の格子点は、図11(a)によれば
表の値は1で、図11(b)の1番目の値は、x=0、
0、y=0、0となり、l=0なので、その格子点は二
重以上の定義ではない。しかし、i=1、j=3の、亀
裂に相当する位置の格子点は、図11(a)では23と
いう数値で、図11(b)の23番目の数値はx=0、
0、y=2、0でl=100なので、図11(b)の1
00番目の数値はx=0、0、y=2、1でl=0なの
で、二重定義の格子点であることがわかる。
の値を3にすれば、図9、図10のほかに、もう1つの
同様の表を追加すれば、三重定義も可能であり、同様に
して、四重定義以上も可能である。また、この格子点の
値が0であれば、削除した格子点で、この格子点はメッ
シュ生成とは関係なくなる。図9は、図8を別の形で表
現したものである。図8(a)の表に相当するのが図1
1(a)で、図9、図10に相当するのが、図11
(b)である。格子点のx、y座標の数値を記憶するの
に、必ずしも図9のように格子状にデータを並べる必要
はない。図11(b)では1から順に番号と座標値x、
yと、番号の続きを示す数値lが登録されている。この
番号は、図11(a)の表中の番号と対応しており(こ
の表中の番号は、同一番号が2度以上あってはならな
い)、また、図11(a)の表の並びは図6(b)の写
像メッシュの格子点と対応しているため、格子点の位置
から、図6の対応するiとjから数値がわかり、この数
値は、図11(b)の順番を示す番号であるため、その
格子点の実座標がわかる。さらに、lの値が0なら、そ
の格子点はそれ以上の二重、三重の定義はない。lの値
が0以外なら、その数値は、図11(b)の順番の番号
を示し、二重定義の格子点の座標x、yを示す。例え
ば、i=1、j=1の格子点は、図11(a)によれば
表の値は1で、図11(b)の1番目の値は、x=0、
0、y=0、0となり、l=0なので、その格子点は二
重以上の定義ではない。しかし、i=1、j=3の、亀
裂に相当する位置の格子点は、図11(a)では23と
いう数値で、図11(b)の23番目の数値はx=0、
0、y=2、0でl=100なので、図11(b)の1
00番目の数値はx=0、0、y=2、1でl=0なの
で、二重定義の格子点であることがわかる。
【0041】このように、必ずしも格子状の表にしなく
ても二重定義や、座標値の登録は可能である。
ても二重定義や、座標値の登録は可能である。
【0042】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
写像メッシュを修正して、ソリッドモデルに合わせたメ
ッシュを生成することができるため、メッシュ生成方法
に合わせて、ソリッドモデルを修正することなく、容易
に、ソリッドモデルに合ったメッシュを生成することが
できる。そのため、メッシュ作成期間を短縮でき、効果
的に解析することが可能である。
写像メッシュを修正して、ソリッドモデルに合わせたメ
ッシュを生成することができるため、メッシュ生成方法
に合わせて、ソリッドモデルを修正することなく、容易
に、ソリッドモデルに合ったメッシュを生成することが
できる。そのため、メッシュ作成期間を短縮でき、効果
的に解析することが可能である。
【図1】図1は、本発明の全体構成を示す機能ブロック
図である。
図である。
【図2】図2は、本発明の実施例系統図である。
【図3】図3は、本発明の原理説明図である。
【図4】図4は、本発明におけるトゥイグの定義用表を
示す図である。
示す図である。
【図5】図5は、写像メッシュの修正状態と、実メッシ
ュの格子点の座標値の登録用の表を示す図である。
ュの格子点の座標値の登録用の表を示す図である。
【図6】図6は、本発明の他の実施例図である。
【図7】図7は、トゥイグ定義用の表を示す図である。
【図8】、
【図9】、
【図10】および
【図11】図8、図9、図10および図11は、それぞ
れ写像メッシュの修正状態と実メッシュの格子点座標値
の登録用表を示す図である。
れ写像メッシュの修正状態と実メッシュの格子点座標値
の登録用表を示す図である。
【図12】図12は、従来のメッシュ生成方法の説明図
である。
である。
【図13】図13は、境界適合法の説明図である。
【図14】図14は、従来の実メッシュの格子点の座標
値の登録用の表を示す図である。
値の登録用の表を示す図である。
【図15】、
【図16】、
【図17】、
【図18】、
【図19】および
【図20】図15〜図20は、それぞれ従来のメッシュ
生成法説明図である。
生成法説明図である。
1…計算機、2…ディスプレイ、3…マウス、4…キー
ボード、11…写像メッシュ生成部、12…不要メッシ
ュ削除部、13…メッシュ切り離し部、14…トゥイグ
定義部、15…ファセット定義部、16…稜線トゥイ
グ、面ファセット対応部、17…実メッシュ生成部。
ボード、11…写像メッシュ生成部、12…不要メッシ
ュ削除部、13…メッシュ切り離し部、14…トゥイグ
定義部、15…ファセット定義部、16…稜線トゥイ
グ、面ファセット対応部、17…実メッシュ生成部。
Claims (3)
- 【請求項1】 メッシュ分割された多数の微小要素から
なる数値解析用解析モデルの作成方法において、解析対
象物の形状に合わせてソリッドモデルを作成する工程
と、ソリッドモデルを構成する各稜線の番号および座標
値を登録する工程と、記憶装置に記憶された複数の写像
メッシュの中からソリッドモデルに合わせて写像メッシ
ュを選択するか、または新たな写像メッシュを作成する
工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択または作成
した写像メッシュ中の不要メッシュ部分を削除して訂正
写像メッシュを作成しメッシュデータを記憶する工程
と、訂正写像メッシュの外形線を構成する各トゥイグに
番号を付し、トゥイグに含まれる格子点とともに登録す
る工程と、ソリッドモデルの各稜線番号と訂正写像メッ
シュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これによりソリ
ッドモデルに対応する実メッシュの外形線のメッシュ生
成を行う工程と、前記訂正写像メッシュのメッシュデー
タに基づき写像法により実メッシュの内部メッシュを作
成する工程とを有することを特徴とする解析モデルの作
成方法。 - 【請求項2】 メッシュ分割された多数の微小要素から
なる数値解析用解析モデルの作成方法において、解析対
象物の形状に合わせてソリッドモデルを作成する工程
と、ソリッドモデルの穴部または亀裂部を含む各稜線の
番号および座標値を登録する工程と、ソリッドモデルに
合わせて写像メッシュを選択するか作成する工程と、ソ
リッドモデルと比較して上記選択または作成した写像メ
ッシュ中の不要部を削除して訂正写像メッシュを作成し
メッシュデータを記憶する工程と、前記ソリッドモデル
の登録された稜線中の穴部または亀裂部に対応して訂正
写像メッシュ内に切り離し部を作成する工程と、訂正写
像メッシュの外形線および切り離し部を構成するトゥイ
グに番号を付しトゥイグに含まれる格子点とともに登録
する工程と、ソリッドモデルの各稜線番号と写像メッシ
ュのトゥイグ番号の対応づけを行い、これによりソリッ
ドモデルに対応する実メッシュの外形線と穴部または亀
裂部のメッシュ生成を行う工程と、前記写像メッシュの
メッシュデータに基づき写像法により実メッシュの内部
メッシュを作成する工程とを有することを特徴とする解
析モデルの作成方法。 - 【請求項3】 メッシュ分割された多数の微小要素から
なる数値解析用解析モデルの作成方法において、解析対
象物の形状に合わせてソリッドモデルを作成する工程
と、ソリッドモデルを構成する各面、各稜線の番号およ
び座標値を登録する工程と、記憶装置に記憶されている
複数の写像メッシュの中からソリッドモデルに合わせて
写像メッシュを選択するか、または新たな写像メッシュ
を作成する工程と、ソリッドモデルと比較して上記選択
または作成した写像メッシュ中の不要メッシュ部分を削
除して訂正写像メッシュを作成しメッシュデータを記憶
する工程と、訂正写像メッシュの外形面、外形線を構成
する各ファセット、トゥイグに番号を付してファセッ
ト、トゥイグに含まれる格子点とともに登録する工程
と、ソリッドモデルの各面、各稜線番号と写像メッシュ
のファセット、トゥイグ番号の対応づけを行い、これに
よりソリッドモデルに対応する実メッシュの外形面、外
形線のメッシュ生成を行う工程と、前記写像メッシュの
メッシュデータに基づき写像法により実メッシュの内部
メッシュを作成する工程とを有することを特徴とする解
析モデルの作成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154879A JPH052627A (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 解析モデルの作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154879A JPH052627A (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 解析モデルの作成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH052627A true JPH052627A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15593946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3154879A Pending JPH052627A (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 解析モデルの作成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH052627A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013206189A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Fujitsu Ltd | 輪郭特定装置、輪郭特定方法および輪郭特定プログラム |
-
1991
- 1991-06-26 JP JP3154879A patent/JPH052627A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013206189A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Fujitsu Ltd | 輪郭特定装置、輪郭特定方法および輪郭特定プログラム |
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