(57)【要約】【課題】  構造物データを短時間で作成する。【解決手段】  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。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、断面形状は、基準線に関して対称に第１領域及び第２領域に配された対称部材と、同一材料からなるが基準線に関して非対称に第１領域及び第２領域に配された非対称部材とを含んでいる。方法は、コンピュータが、第１領域に材料特性を定義する工程Ｓ３と、第２領域の非対称部材の材料特性を、第１領域の非対称部材の材料特性を含む情報を参照して決定する工程Ｓ７とを含む。【選択図】図３
2020181258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
構造物データの作成方法。
【請求項２】
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る、請求項１記載の構造物データの作成方法。
【請求項３】
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る、請求項１記載の構造物データの作成方法。
【請求項４】
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む、請求項１乃至３のいずれかに記載の構造物データの作成方法。
【請求項５】
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む、請求項４記載の構造物データの作成方法。
【請求項６】
前記構造物は、タイヤである、請求項１乃至５のいずれかに記載の構造物データの作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１９３３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【発明の効果】
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】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の一例を示す斜視図である。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】構造物の断面形状の輪郭を部分的に示す図である。
【図５】図４の拡大図である。
【図６】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。
【図７】第２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。
【図８】本発明の他の実施形態の第２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。
【図９】本発明のさらに他の実施形態の第２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。
【図１０】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。
【図１１】ＦＥＭ解析モデル（構造物データ）の一例を示す図である。
【図１２】本発明の他の実施形態の離散化工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１３】有限個の要素で離散化された第１領域の一例を示す図である。
【図１４】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。
【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、（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１６】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。
【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、（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、（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。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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）。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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）。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【実施例】
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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
【０１００】
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。
【符号の説明】
【０１０１】
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
【図１】
2020181258.tif 000003
【図２】
2020181258.tif 000004
【図３】
2020181258.tif 000005
【図４】
2020181258.tif 000006
【図５】
2020181258.tif 000007
【図６】
2020181258.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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