(57)【要約】【課題】応力解析を容易に行うことができる六面体メッシュデータ生成装置、六面体メッシュデータ生成方法及び六面体メッシュデータ生成プログラムを提供する。【解決手段】六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成装置は、解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルに対して四角形状の表面メッシュを生成し、生成した表面メッシュに基づいて解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルを生成し、生成した仮想形状モデルを所定の写像関数により所定形状の写像モデルに写像し、写像した写像モデルの座標データを仮想形状モデルに戻して仮想形状モデルに座標データを生成し、生成した写像モデルの形状が六面体メッシュになるように写像モデルの座標データを補正して六面体メッシュデータを生成する。【選択図】図２
2020024546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成装置であって、
解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルに対して四角形状の表面メッシュを生成する第１生成手段と、
前記第１生成手段にて生成した前記表面メッシュに基づいて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルを生成する第２生成手段と、
前記第２生成手段にて生成した前記仮想形状モデルを所定の写像関数により所定形状の写像モデルに写像する写像手段と、
前記写像手段にて写像した前記写像モデルの座標データを前記仮想形状モデルに戻して前記仮想形状モデルに座標データを生成する第３生成手段と、
前記第３生成手段にて生成した前記写像モデルの形状が六面体メッシュになるように前記写像モデルの座標データを補正して前記六面体メッシュデータを生成する第４生成手段と
を備えることを特徴とする六面体メッシュデータ生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の六面体メッシュデータ生成装置であって、
前記第２生成手段では、前記第１生成手段にて生成した前記表面メッシュに対して前記解析対象形状モデルの内側に向けて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得る所定の層数だけ押し出して前記仮想形状モデルを生成することを特徴とする六面体メッシュデータ生成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の六面体メッシュデータ生成装置であって、
前記解析対象形状モデルの形状を認識する形状認識手段をさらに備え、
前記第１生成手段では、前記解析対象形状モデルにおいて応力の影響を受け易い箇所は応力の影響を受け難い箇所よりも前記表面メッシュのメッシュ密度を大きくすることを特徴とする六面体メッシュデータ生成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか１つに記載の六面体メッシュデータ生成装置であって、
前記写像関数は、ラプラシアン・φ＝１／ρの関数又はラプラシアン・φ＝０の関数であることを特徴とする六面体メッシュデータ生成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか１つに記載の六面体メッシュデータ生成装置であって、
前記写像モデルの前記所定形状は、六面体の形状であることを特徴とする六面体メッシュデータ生成装置。
【請求項６】
六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成方法であって、
解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルに対して四角形状の表面メッシュを生成する第１生成ステップと、
前記第１生成ステップにて生成した前記表面メッシュに基づいて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルを生成する第２生成ステップと、
前記第２生成ステップにて生成した前記仮想形状モデルを所定の写像関数により所定形状の写像モデルに写像する写像ステップと、
前記写像ステップにて写像した前記写像モデルの座標データを前記仮想形状モデルに戻して前記仮想形状モデルに座標データを生成する第３生成ステップと、
前記第３生成ステップにて生成した前記写像モデルの形状が六面体メッシュになるように前記写像モデルの座標データを補正して前記六面体メッシュデータを生成する第４生成ステップと
を含むことを特徴とする六面体メッシュデータ生成方法。
【請求項７】
請求項６に記載の六面体メッシュデータ生成方法の各ステップを、コンピュータに実行させることを特徴とする六面体メッシュデータ生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計算機を用いた数値解析シミュレーションにより、製品の設計開発支援を行うＣＡＥ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）技術に関し、特に、数値解析シミュレーションを行う際の六面体メッシュデータを生成する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成装置は、従来から知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
かかる六面体メッシュデータ生成装置では、解析対象の形状モデルを入力し、形状モデルの表面に多角形パッチを生成し、多角形パッチから形状モデルを格子で近似した写像モデルを生成し、写像モデルから解析メッシュを生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２４５０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の六面体メッシュデータ生成装置で生成した解析メッシュを用いて、応力解析を行う場合、解析対象の形状モデルの最表面の座標データの次の内側にある座標データは、応力の影響を受けない座標データである。従って、応力解析には解析対象の形状モデルの最表面の座標データしか用いることができず、応力解析を行うことができない。この点に関し、写像モデルから解析メッシュを生成する際に、所望の位置に解析メッシュを生成することが考えられるが、この場合、所望の位置に解析メッシュを生成することは非常に困難である。例えば、メッシュサイズを小さくすれば、応力解析が可能であるが、そうすると、必要となるコンピュータ資源（メモリ）が大幅に必要となり、しかも、メッシュ生成に多大な時間を要することになる。
【０００６】
そこで、本発明は、応力解析を容易に行うことができる六面体メッシュデータ生成装置、六面体メッシュデータ生成方法及び六面体メッシュデータ生成プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、次の六面体メッシュデータ生成装置、六面体メッシュデータ生成方法及び六面体メッシュデータ生成プログラムを提供する。
【０００８】
（１）六面体メッシュデータ生成装置
本発明に係る六面体メッシュデータ生成装置は、六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成装置であって、解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルに対して四角形状の表面メッシュを生成する第１生成手段と、前記第１生成手段にて生成した前記表面メッシュに基づいて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルを生成する第２生成手段と、前記第２生成手段にて生成した前記仮想形状モデルを所定の写像関数により所定形状の写像モデルに写像する写像手段と、前記写像手段にて写像した前記写像モデルの座標データを前記仮想形状モデルに戻して前記仮想形状モデルに座標データを生成する第３生成手段と、前記第３生成手段にて生成した前記
写像モデルの形状が六面体メッシュになるように前記写像モデルの座標データを補正して前記六面体メッシュデータを生成する第４生成手段とを備えることを特徴とする
（２）六面体メッシュデータ生成方法
本発明に係る六面体メッシュデータ生成方法は、六面体メッシュデータを生成する六面体メッシュデータ生成方法であって、解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルに対して四角形状の表面メッシュを生成する第１生成ステップと、前記第１生成ステップにて生成した前記表面メッシュに基づいて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルを生成する第２生成ステップと、前記第２生成ステップにて生成した前記仮想形状モデルを所定の写像関数により所定形状の写像モデルに写像する写像ステップと、前記写像ステップにて写像した前記写像モデルの座標データを前記仮想形状モデルに戻して前記仮想形状モデルに座標データを生成する第３生成ステップと、前記第３生成ステップにて生成した前記写像モデルの形状が六面体メッシュになるように前記写像モデルの座標データを補正して前記六面体メッシュデータを生成する第４生成ステップとを含むことを特徴とする。
【０００９】
（３）六面体メッシュデータ生成プログラム
本発明に係る六面体メッシュデータ生成プログラムは、前記本発明に係る六面体メッシュデータ生成方法の各ステップを、コンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１０】
本発明において、前記第２生成手段では、前記第１生成手段にて生成した前記表面メッシュに対して前記解析対象形状モデルの内側に向けて前記解析対象形状モデルに対する応力の影響を受け得る所定の層数だけ押し出して前記仮想形状モデルを生成する態様を例示できる。
【００１１】
本発明において、前記解析対象形状モデルの形状を認識する形状認識手段をさらに備え、前記第１生成手段では、前記解析対象形状モデルにおいて応力の影響を受け易い箇所は応力の影響を受け難い箇所よりも前記表面メッシュのメッシュ密度を大きくする態様を例示できる。
【００１２】
本発明において、前記写像関数は、ラプラシアン・φ＝１／ρの関数又はラプラシアン・φ＝０の関数である態様を例示できる。
【００１３】
本発明において、前記写像モデルの前記所定形状は、六面体の形状である態様を例示できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、応力解析を容易に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る六面体メッシュデータ生成装置の機能ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る六面体メッシュデータ生成装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３Ａ】製品の３次元ＣＡＤデータの全体形状の一例を示す立体図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す形状のドロービードの部分を示す立体図である。
【図３Ｃ】図３Ａに示す形状のフィレットの部分を示す立体図である。
【図４Ａ】図３Ａにおける形状の「Ｓｕｒｆａｃｅ」を矢印で示した立体図である。
【図４Ｂ】図３Ｂにおける形状の「Ｓｕｒｆａｃｅ」を矢印で示した立体図である。
【図４Ｃ】図３Ｃにおける形状の「Ｓｕｒｆａｃｅ」を矢印で示した立体図である。
【図５Ａ】六面体メッシュデータ生成処理の第１生成ステップを示す斜視図である。
【図５Ｂ】六面体メッシュデータ生成処理の第２生成ステップを示す斜視図である。
【図５Ｃ】六面体メッシュデータ生成処理の写像ステップを示す斜視図である。
【図５Ｄ】六面体メッシュデータ生成処理の第３生成ステップを示す斜視図である。
【図５Ｅ】六面体メッシュデータ生成処理の第４生成ステップを示す斜視図である。
【図５Ｆ】六面体メッシュを形成した解析対象形状モデルを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る六面体メッシュデータ生成装置１００の機能ブロック図である。
【００１８】
六面体メッシュデータ生成装置１００は、解析対象の形状モデルに六面体メッシュを形成するための六面体メッシュデータを生成する装置である。
【００１９】
六面体メッシュデータ生成装置１００は、制御部１０と、記憶部２０と、データベース３０とを備えている。記憶部２０は、ＲＯＭ等の不揮発性メモリ、ＲＡＭ等の揮発性メモリを含む。制御部１０は、六面体メッシュデータ生成装置全体の制御を司る。制御部１０は、ＣＰＵ等のコンピュータからなる。制御部１０は、記憶部２０のＲＯＭに予め格納された六面体メッシュデータ生成プログラムＰＰを記憶部２０のＲＡＭ上にロードして実行することにより、各種構成要素の作動制御を行う。
【００２０】
制御部１０は、３次元ＣＡＤデータ入力手段Ｐ１と、形状認識手段Ｐ２と、第１生成手段Ｐ３と、第２生成手段Ｐ４と、写像手段Ｐ５と、第３生成手段Ｐ６と、第４生成手段Ｐ７とを備える手段として機能する。すなわち、六面体メッシュデータ生成プログラムＰＰは、３次元ＣＡＤデータ入力ステップと、形状認識ステップと、第１生成ステップと、第２生成ステップと、写像ステップと、第３生成ステップと、第４生成ステップとを含むステップを制御部１０に実行させるためのプログラムである。
【００２１】
［六面体メッシュデータ生成装置の処理手順］
図２は、本発明の実施の形態に係る六面体メッシュデータ生成装置１００の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００２２】
（３次元ＣＡＤデータ入力ステップ）
まず、３次元ＣＡＤデータ入力ステップ（３次元ＣＡＤデータ入力手段Ｐ１）では、制御部１０は、３次元ＣＡＤで作成された製品の形状データ（解析対象の形状モデル）である３次元ＣＡＤデータ（３次元ＣＡＤモデル）が入力される。
【００２３】
（形状認識ステップ）
次に、形状認識ステップ（形状認識手段Ｐ２）では、制御部１０は、３次元ＣＡＤデータに基づいて解析対象の形状を認識する。詳しくは、形状認識ステップは、主に３つのステップに分けることができる。
【００２４】
１つ目のステップでは、３次元ＣＡＤデータのそれぞれの面情報を取得する。最初に入力された３次元ＣＡＤデータのそれぞれの面にフリーメッシュを作成し、特徴計算のためのデータベースを構築する。かかる特徴は、例えば、面の曲率、外周の曲率、外周長さ、外周上の固定点、対になる外周ペアの長さ比、外周の円形状、円筒形状、球面度、固定点の内角、面積、面内の法線方向角度差、サーフェス連続性、外周の接触角度、そして断面形状が含まれる。これらの特徴を計算するために、取得したジオメトリ形状の情報とともにメッシュデータを主に参照する。
【００２５】
図３Ａは、製品の３次元ＣＡＤデータの全体形状の一例を示す立体図である。図３Ｂは、図３Ａに示す形状のドロービードの部分を示す立体図である。図３Ｃは、図３Ａに示す形状のフィレットの部分を示す立体図である。
【００２６】
本明細書でいう「特徴」とは、
（１）「全体の形状」：穴の開いている捻じれた凹凸のある板（図３Ａ参照）
（２）「ドロービード」：平らな面に作る帯状の凹凸部分（図３Ｂ参照）
（３）「フィレット」：尖った角を丸く削った部分（図３Ｃ参照）
などの「形状」（又はそれを示す言葉）をいい、「Ｓｈａｐｅ」と称される。
【００２７】
図４Ａから図４Ｃは、それぞれ、図３Ａから図３Ｃにおける形状の「Ｆｅａｔｕｒｅ（特徴）」を矢印で示した立体図である。
【００２８】
「特徴＝形状」の「起点（頂点、端部を含む）」「切り替わる」部分（但し、３次元ＣＡＤデータに表現されている「線」すべてがそれに相当するわけではない。）は、「Ｆｅａｔｕｒｅ」と称される（図４Ａから図４Ｃ参照）。
【００２９】
２つ目のステップでは、取得した情報と特徴を元にそれぞれの面を分類分けする。データを取得し、それぞれの面の特徴を計算した後に、それぞれの面を５つの異なるタイプ（平面、フィレット、円筒、球、曲面）に分類する。各面を分類するためには、分類する面タイプによって特定の特徴を有するか確認する。例として、ある面をフィレットの面だとみなすためには、面の曲率、外周の曲率、外周長さ、面の幅、外周上の固定点、対になる外周ペアの長さ比、外周の円形状、固定点の内角、面積、サーフェスの連続性、外周の接触角度、そして断面形状を検査する。フィレット、円筒、球、そして曲面は全て最初の段階では曲面とみなす。その後異なる特徴からそれらを区別する。また、円筒と球とはフィレットになり得る。それらが特定の形で隣接面との連続性がある場合はフィレットとみなす。
【００３０】
３つ目のステップでは、複数の面からなる複雑な部位の認識を行う。板形状モデル上の２Ｄの穴、ソリッドモデル上の３Ｄの孔、ザグリをはじめとした段付き孔、段差、エンボス、フランジ、フィレット流れ、面取り、角部フィレット、フィレット間の細い面、リブ、溝、ギヤの歯、ネジのような部位を認識するために、２つ目のステップで分類した面タイプとその他の情報を使用する。部位の認識を行うめに使用したその他の情報には、面タイプの組み合わせ、面同士の位置関係、部位の大きさ、複数の面で複合形状を形成した際の断面形状などがある。
【００３１】
以上、３つのステップを経て認識された特定部位は、ＣＡＤの情報、メッシュの領域情報、誤認した際の形状データをまとめてシステム内部で保持され、ルールに従ったメッシュ作成の際に使用される。データベース３０は、形状認識ステップにて認識された形状データが保存される。
【００３２】
〔六面体メッシュデータ生成ステップ〕
図５Ａは、六面体メッシュデータ生成処理の第１生成ステップを示す斜視図である。図５Ｂは、六面体メッシュデータ生成処理の第２生成ステップを示す斜視図である。図５Ｃは、六面体メッシュデータ生成処理の写像ステップを示す斜視図である。図５Ｄは、六面体メッシュデータ生成処理の第３生成ステップを示す斜視図である。図５Ｅは、六面体メッシュデータ生成処理の第４生成ステップを示す斜視図である。図５Ｆは、六面体メッシュを形成した解析対象形状モデルＡＭを示す斜視図である。
【００３３】
ところで、解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得る箇所は、解析対象形状モデルＡＭの表面から数層であり、それより内側には応力の影響を受けない。そこで、本実施の形態では、次のように、六面体メッシュデータを生成している。
【００３４】
（第１生成ステップ）
第１生成ステップ（第１生成手段Ｐ３）では、制御部１０は、図５Ａに示すように、解析対象の形状モデルである解析対象形状モデルＡＭに対して四角形状の表面メッシュＳＭを生成する。ここで、四角形状としては、特に限定されるものではなく、代表的には、長方形、正方形、平行四辺形、台形を例示できる。また、四角形状は、長方形のみ、正方形のみであってもよいし、長方形、正方形、平行四辺形、台形のうち少なくとも２つの組み合わせた形状であってもよい。
【００３５】
詳しくは、制御部１０は、形状認識した各部位情報毎に計算を行い、メッシュルールに従った四角形状の表面メッシュＳＭを生成するが、主に２つのステップで表面メッシュ作成を行う。
【００３６】
まず、１つ目のステップでは、元の形状の修正を行う。例としては、面取りや角部フィレットの削除やメッシュ品質基準から逸脱するほど細いフィレット部の稜線移動が挙げられる。面取りや角部フィレット削除の例では、形状認識した面取り及び角部フィレットに対して、削除する対象と判断されれば隣接する面を延長した位置に新しい稜線を作成し、メッシュ形状をこれに合わせて変更することによって形状を削除する必要がある。また、細いフィレットの例では、周囲の状態に注意しながらメッシュ品質基準に沿った四角形状の表面メッシュＳＭが作成できる位置まで稜線を移動し、新しい稜線位置に境界ができるように四角形状の表面メッシュＳＭを変更する必要がある。これらの処理をメッシュルールに従って行うことで次のステップでの表面メッシュデータ生成を容易にしている。
【００３７】
次に、２つ目のステップでは、修正後の形状に対してメッシュルールに従った表面メッシュデータ生成を行う。表面メッシュデータ生成を行う際のメッシュルールの例としては、フィレット部の幅による分割数のコントロールか挙げられる。この例では、定義されたルールに従ってフィレットの幅を計測しながら指定の分割数で表面メッシュ作成を行う。この際、フィレットの分割数を一定の条件下で均一な分割数に統一するなど、より複雑なルールが設定されている場合、全てのルールを考慮して四角形状の表面メッシュＳＭを生成する。
【００３８】
ところで、解析対象形状モデルＡＭの応力解析を行うにあたり、応力の影響を受け難い箇所と受け易い箇所がある。応力の影響を受け易い箇所において、表面メッシュＳＭのメッシュ密度が小さいと、応力解析の解析精度が低下する。
【００３９】
この点、本実施の形態において、第１生成ステップでは、解析対象形状モデルＡＭにおいて応力の影響を受け易い箇所は応力の影響を受け難い箇所よりも表面メッシュＳＭのメッシュ密度を大きくする。
【００４０】
（第２生成ステップ）
第２生成ステップ（第２生成手段Ｐ４）では、制御部１０は、第１生成ステップにて生成した表面メッシュＳＭに基づいて解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルＶＭを生成する。ここで、解析対象形状モデルＡＭを構成する層の層厚は、解析対象形状モデルＡＭによって適宜決定することができる。例えば、解析対象形状モデルＡＭを構成する層の層厚は、応力解析の種類に応じて変更、コントロール（制御）することができる。また、所定の層数は、解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受ける箇所であって、応力解析を行うべき所望の箇所とすることができる。第２生成ステップでは、後述するように、第１生成ステップにて生成した表面メッシュＳＭに対して解析対象形状モデルＡＭの内側に向けて押し出さないようにすることができる。
【００４１】
この例では、第２生成ステップにおいて、制御部１０は、図５Ｂに示すように、第１生成ステップにて生成した表面メッシュＳＭに対して解析対象形状モデルＡＭの内側に向けて解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得る所定の層数だけ押し出して仮想形状モデルＶＭを生成する。
【００４２】
ところで、第２生成ステップで生成した仮想形状モデルＶＭには、座標データが存在しないため、次の写像ステップ、第３生成ステップ及び第４生成ステップにより座標データを生成する。
【００４３】
（写像ステップ）
写像ステップ（写像手段Ｐ５）では、制御部１０は、図５Ｃに示すように、第２生成ステップにて生成した仮想形状モデルＶＭを所定の写像関数により所定形状の写像モデルＭＭに写像する。ここで、写像関数としては、代表的には、ラプラシアン・φ（ファイ）の関数を例示できる。
【００４４】
本実施の形態において、写像関数は、ラプラシアン・φ＝１／ρ（ロー）の関数又はラプラシアン・φ＝０の関数である。ここで、ｎ変数の関数φ=φ（ｘ１，ｘ２，・・・，ｘｎ）に関する偏微分方程式
【００４５】
【数１】
2020024546.tif 000003
【００４６】
を一般にラプラス方程式と呼ぶ。同様に微分作用素
【００４７】
【数２】
2020024546.tif 000004
【００４８】
をラプラシアンと呼ぶ。
【００４９】
仮想形状モデルＶＭから写像モデルＭＭへ写像する手法は、従来公知の手法で行うことができ、ここでは詳しい説明は省略する。
【００５０】
本実施の形態において、写像モデルＭＭの所定形状は、六面体の形状である。なお、写像モデルＭＭの所定形状は、六面体の形状に限定されず、いずれの形状（例えば円柱状）であってもよい。
【００５１】
（第３生成ステップ）
第３生成ステップ（第３生成手段Ｐ６）では、制御部１０は、図５Ｄに示すように、写
像ステップにて写像した写像モデルＭＭの座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を仮想形状モデルＶＭに戻して仮想形状モデルＶＭに座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を生成する。
【００５２】
写像モデルＭＭの座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を仮想形状モデルＶＭに戻す手法は、従来公知の手法で行うことができ、ここでは詳しい説明は省略する。
【００５３】
（第４生成ステップ）
第４生成ステップ（第４生成手段Ｐ７）では、制御部１０は、図５Ｅに示すように、第３生成ステップにて生成した写像モデルＭＭの形状が六面体メッシュＨＭになるように写像モデルＭＭの座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を補正して補正座標データ（Ｘ＋α，Ｙ＋β，Ｚ＋γ）を得る。そして、図５Ｆに示す六面体メッシュデータを生成する。ここで、六面体メッシュＨＭの形状としては、例えば、立方体若しくは略立方体又は直方体若しくは略直方体を挙げることができる。略立方体の形状或いは略立方体の形状は、解析ソフト（解析ソルバー）が許容し得るメッシュデータを有する形状である。
【００５４】
写像モデルＭＭの座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を補正する手法は、従来公知の手法で行うことができ、ここでは詳しい説明は省略する。
【００５５】
（本実施の形態にいて）
本実施の形態によれば、生成した表面メッシュＳＭに基づいて解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得るように仮想形状モデルＶＭを生成する。従って、解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得る所望の位置に六面体メッシュデータからなる解析メッシュを生成することを簡単に行うことができ、これにより、応力解析を容易に行うことができる。
【００５６】
また、本実施の形態において、生成した表面メッシュＳＭに対して解析対象形状モデルＡＭの内側に向けて解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得る所定の層数だけ押し出して仮想形状モデルＶＭを生成する。従って、解析対象形状モデルＡＭに対する応力の影響を受け得る所望の位置に六面体メッシュデータからなる解析メッシュを生成することをさらに簡単に行うことができ、これにより、応力解析をさらに容易に行うことができる。
【００５７】
また、本実施の形態において、解析対象形状モデルＡＭにおいて応力の影響を受け易い箇所は応力の影響を受け難い箇所よりも表面メッシュＳＭのメッシュ密度を大きくする。こうすることで、応力の影響を受け易い箇所において、応力解析の解析精度を向上させることができる。
【００５８】
また、本実施の形態において、写像関数がラプラシアン・φ＝１／ρの関数である場合には、写像モデルＭＭにおい座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の値をコントロール（制御）することができる。また、写像関数がラプラシアン・φ＝０の関数である場合には、写像モデルＭＭにおいてｎ分割の均等な座標データ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を得ることができる。
【００５９】
また、本実施の形態において、写像モデルＭＭの所定形状は、六面体の形状である。こうすることで、仮想形状モデルＶＭを写像モデルＭＭに写像する写像処理を簡単な制御構成で行うことができる。
【００６０】
本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は
、全て本発明の範囲内のものである。
【符号の説明】
【００６１】
１００  六面体メッシュデータ生成装置
１０    制御部
２０    記憶部
３０    データベース
ＡＭ    解析対象形状モデル
ＨＭ    六面体メッシュ
ＭＭ    写像モデル
Ｐ１    ３次元ＣＡＤデータ入力手段
Ｐ２    形状認識手段
Ｐ３    第１生成手段
Ｐ４    第２生成手段
Ｐ５    写像手段
Ｐ６    第３生成手段
Ｐ７    第４生成手段
ＰＰ    六面体メッシュデータ生成プログラム
ＳＭ    表面メッシュ
ＶＭ    仮想形状モデル
【図１】
2020024546.tif 000005
【図２】
2020024546.tif 000006
【図３Ａ】
2020024546.tif 000007
【図３Ｂ】
2020024546.tif 000008
【図３Ｃ】
2020024546.tif 000009
【図４Ａ】
2020024546.tif 000010
【図４Ｂ】
2020024546.tif 000011
【図４Ｃ】
2020024546.tif 000012
【図５Ａ】
2020024546.tif 000013
【図５Ｂ】
2020024546.tif 000014
【図５Ｃ】
2020024546.tif 000015
【図５Ｄ】
2020024546.tif 000016
【図５Ｅ】
2020024546.tif 000017
【図５Ｆ】
2020024546.tif 000018