(57)【要約】【課題】  ソルバーによる解析を行なう前に解析モデルにおける境界条件チェックを行なうことにより設計時間を短縮することができ、又、必要とするデータを容易かつ迅速に取得することができるようにする。【解決手段】対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、そのマスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、スレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部１１と、この空間判断部１１による判断の結果、チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、マスタ面とスレーブ節点との距離を算出し、距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部１１とをそなえる。【選択図】        図１
2006185369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部とをそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【請求項２】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部をそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【請求項３】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部と、
該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部とをそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【請求項４】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【請求項５】
複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより、３次元的配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の数値解析支援装置。
【請求項６】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断ステップと、
該空間判断ステップにおける判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断ステップとをそなえることを特徴とする、数値解析支援方法。
【請求項７】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出ステップと、
該法線角度算出ステップにより算出された該角度に関する情報を通知する通知ステップとをそなえることを特徴とする、数値解析支援方法。
【請求項８】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラム。
【請求項９】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項１０】
２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有限要素法や境界要素法において用いられる解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件をチェックする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種製品開発において、設計初期段階での信頼性確保や形状の最適化を行なうために、例えば有限要素法による数値シミュレーション（数値解析）が一般的に行なわれている。
このような数値シミュレーションにおいては、例えば３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）システムにより作成したモデリングデータを、プリプロセッサが微小な６面体、５面体あるいは４面体等の多面体微小要素に分割（メッシュ分割）して解析モデルを作成する。その後、ソルバーにより種々の解析を行ない、ポストプロセッサによりその結果表示を行なう。
【０００３】
このような数値シミュレーションにおいては、解析モデルが正しく作成されていることが必要であり、例えば、下記特許文献１に示すような手法を用いて、解析モデルの検査を行なうことが知られている。
また、数値シミュレーションにおいては、解析モデルを構成する要素の面どうしの境界条件（例えば接触定義）が正しく設定されている必要がある。従来においては、例えば、下記特許文献２に示す手法を用いて、接触判断を行なうことが知られている。
【特許文献１】特開平５−１０８７６８号公報
【特許文献２】特開平６−３２５１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の手法においては、解析モデルを構成する要素の面どうしの境界条件チェック（接触チェック）については、ソルバーによる解析を実行してから、その出力ファイルや結果を見て、境界条件が正しいものであったかをチェックしており、境界条件の設定ミス等に気づくまでに時間を要し、設計時間の短縮を妨げるという課題がある。
【０００５】
また、従来においては、プリプロセッサやソルバー，ポストプロセッサ等の個々のツールにおいて、それぞれ必要とするデータを管理しており、オペレータが、必要な情報を複数のツールや複数の箇所からマニュアルで取り出す必要があり、所望するデータを取得するために多数の箇所を参照しなければならず時間がかかるという課題もある。例えば、解析入力データファイルにおいて、要素の材料物性値を確認するためには、解析入力データファイルの要素定義の材料番号を確認した後、材料定義部分から要素定義の材料番号を検索する必要があり、要素定義部分と材料定義部分を確認しなければならない。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ソルバーによる解析を行なう前に解析モデルにおける境界条件チェックを行なうことにより設計時間を短縮することができ、又、必要とするデータを容易かつ迅速に取得することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、本発明の数値解析支援装置（請求項１）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部とをそなえることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の数値解析支援装置（請求項２）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部をそなえることを特徴としている。
【０００９】
さらに、本発明の数値解析支援装置（請求項３）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部と、該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部とをそなえることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の数値解析支援装置（請求項４）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえることを特徴としている。
【００１１】
なお、複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより、３次元的配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえてもよい（請求項５）。
また、本発明の数値解析支援方法（請求項６）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断ステップと、該空間判断ステップにおける判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断ステップとをそなえることを特徴としている。
【００１２】
さらに、本発明の数値解析支援方法（請求項７）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出ステップと、該法線角度算出ステップにより算出された該角度に関する情報を通知する通知ステップとをそなえることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の数値解析支援用プログラム（請求項８）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴としている。
【００１４】
さらに、コンピュータ読取可能な記録媒体（請求項９）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、該数値解析支援用プログラムが、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明のコンピュータ読取可能な記録媒体（請求項１０）は、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、該数値解析支援用プログラムが、前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、以下の効果ないし利点が得られる。
（１）ソルバーによる数値解析を実行する前に、解析モデルにおいて境界条件チェックを行なうことができ、設計時間を短縮することができる他、早期にミスを発見し、工数を削減することができる（請求項１〜請求項３，請求項６〜請求項１０）。
（２）複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、このデータセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、要素に関する情報を管理することにより、複数種類の項目のデータを一元的に管理することができる他、各データの比較を容易に行なうことができ、特に、履歴データを一元的に管理することができる（請求項４，請求項５）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムの構成を示すブロック図、図２は本数値シミュレーションシステムにおいて数値シミュレーションを行なう解析モデルの例を示す図、図３は図２に示す解析モデルの側面図、図４は図２に示す解析モデルの平面図である。
【００１８】
本数値シミュレーションシステム１は、図１に示すように、プリプロセッサ２，数値シミュレーション管理装置１０，ソルバー３およびポストプロセッサ４をそなえて構成され、図示しない３次元ＣＡＤ（Computer Aided Design）システムにより作成されたモデリングデータを分割（メッシュ分割）して解析モデル（図２〜図４参照）を作成し、その境界条件の検討を行なった後に、種々の解析・演算処理を行なうことにより、シミュレーションを行なうものである。
【００１９】
プリプロセッサ２は、３次元ＣＡＤシステム（図示省略）により作成されたモデリングデータを、微小な６面体、５面体あるいは４面体等の多面体微小要素（以下、単に要素という）にメッシュ分割（要素分割，分割）して、図２〜図４に示すような解析モデルを作成するものであり、作成した解析モデルを数値シミュレーション管理装置１０に渡すようになっている。
【００２０】
なお、図２〜図４に示す例においては、ヤング率２０００００，ポアソン比０．３のＳＵＳを材料とする円筒形状のＰＡＲＴ３と、同じくヤング率２０００００，ポアソン比０．３のＳＵＳを材料とする２つの板状のＰＡＲＴ２と、ヤング率４５０００，ポアソン比０．３のＭＧを材料とする板状のＰＡＲＴ１とを組み合わせて構成された解析モデルを示している。この解析モデルは、所定の間隔で並行に配置した２つのＰＡＲＴ２の上にＰＡＲＴ１を載置され、さらに、そのＰＡＲＴ１のほぼ中央位置にＰＡＲＴ３が載置されて構成されている。
【００２１】
そして、本実施形態においては、図２に示すように、ＰＡＲＴ１とＰＡＲＴ３およびＰＡＲＴ１とＰＡＲＴ２との間でそれぞれ接触定義を行なっている。
なお、図３に示す例においては、ＰＡＲＴ１の上面を接触面con_part1-1（面グループ２）、ＰＡＲＴ１の下面を接触面con_part1-2（面グループ４）、ＰＡＲＴ２の各上面を接触面con_part2（面グループ３）とそれぞれ設定しており、更に、ＰＡＲＴ３の接触定義を間違えて、ＰＡＲＴ３の下面を接触面として定義すべきところを、ＰＡＲＴ３の上面を接触面con_part3（面グループ１）として定義している。更に、図２〜図４に示す例においては、ＰＡＲＴ１にＰＡＲＴ２が食い込んでいる。
【００２２】
ここで、解析モデルは、２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成されるものであり、本実施形態においては、図２〜図４に示すように、プリプロセッサ２は６面体の要素に分割するようになっている。
数値シミュレーション管理装置（数値解析支援装置）１０は、プリプロセッサ２によって作成された解析モデルについて、この解析モデルにおける、接触定義がされた２つの要素について、これらの各要素における対となる面どうし（接触対）の境界条件を検証するようになっている。
【００２３】
なお、解析モデルにおいては、例えば以下に示すようなコマンドで接触対を定義することができる。
CONTACT PAIR B A
上記のコマンド例においては、面Ｂに対して面Ａが接触することを示す。
数値シミュレーション管理装置１０は、ＯＳ（Operating System）や各種アプリケーションをＣＰＵ（Central Processing Unit）１００によって実行することにより、種々の機能を実現可能なパーソナルコンピュータとして構成され、図１に示すように、ディスプレイ１０３，キーボード１０１，マウス１０２，ハードディスク１０４およびＣＰＵ１００をそなえて構成されている。
【００２４】
ディスプレイ１０３は、種々の情報を表示するものであって、例えばＣＲＴ（Cathode Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）によって構成されている。なお、このディスプレイ１０３は、後述する表示制御部１５によって制御されるようになっている。
キーボード１０１はオペレータが種々の情報をキー入力するものであり、マウス１０２はオペレータがディスプレイ１０３に表示されたカーソル（図示省略）を操作して種々の選択・入力操作を行なうものである。
【００２５】
ハードディスク１０４は、ＯＳや種々のデータ，アプリケーションを書き込み／読み出し自在に格納可能な記憶装置であり、図１に示すように、後述する、配列ＦＩＬＥ１６，配列ＥＬＥＭ１７，配列ＭＡＴ１８，配列ＮＯＤＥ１９，配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０，配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１，配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２，配列ＲＥＳ２３，配列ＲＥＳＶ２４および配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５を格納するようになっている。
【００２６】
ＣＰＵ１００は、ハードディスク１０４や図示しない他の記憶装置（メモリ等）に記録されたＯＳや各種アプリケーションを実行することにより各種機能を実現するものであり、本実施形態においては、このＣＰＵ１００が数値解析支援用プログラムを実行することにより、空間判断部１１，干渉判断部１２，法線角度算出部１３，データ管理部１４，表示制御部１５および解析モデル取得部２６として機能するようになっている。
【００２７】
なお、これらの空間判断部１１，干渉判断部１２，法線角度算出部１３，データ管理部１４，表示制御部１５および解析モデル取得部２６としての機能を実現するためのプログラム（数値解析支援用プログラム）は、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等），ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ等），磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置または外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【００２８】
空間判断部１１，干渉判断部１２，法線角度算出部１３，データ管理部１４，表示制御部１５および解析モデル取得部２６としての機能を実現する際には、内部記憶装置（本実施形態では数値シミュレーション管理装置１０のＲＡＭやＲＯＭ（ともに図示省略））に格納されたプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ（本実施形態ではＣＰＵ１００）によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
【００２９】
なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とをそなえており、本実施形態においては、情報処理装置１がコンピュータとしての機能を有しているのである。
【００３０】
さらに、本実施形態における記録媒体としては、上述したフレキシブルディスク，ＣＤ，ＤＶＤ，磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスクのほか、ＩＣカード，ＲＯＭカートリッジ，磁気テープ，パンチカード，コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ），外部記憶装置等や、バーコードなどの符号が印刷された印刷物等のコンピュータ読取可能な種々の媒体を利用することができる。
【００３１】
解析モデル取得部２６は、プリプロセッサ２によって作成された解析モデルを取得するものである。
図５は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１におけるデータ読込画面の例を示す図である。本数値シミュレーションシステム１においては、解析モデル取得部２６は表示制御部１５を介して、ディスプレイ１０３に図５に示すようなデータ読込画面１０３１を表示させるようになっている。
【００３２】
このデータ読込画面１０３１は、プリプロセッサ２によって作成された解析モデルのファイル名（以下、解析入力ファイル名という場合がある）や、ポストプロセッサ４によって行なわれた解析結果を入力するための項目（図５に示す例ではＦＩＬＥ欄）をそなえており、オペレータが、このデータ読込画面１０３１において、解析モデルのデータのファイル名やパスを入力して、“モデル読み込み”ボタンを選択することにより、数値シミュレーション管理装置１０にその解析モデルが取り込まれるようになっている。なお、図５は、“model1.in”というファイル名の解析モデルを取り込む場合の例を示している。
【００３３】
同様に、オペレータが、このデータ読込画面１０３１において、ソルバー３による解析結果のデータのファイル名やパスをＦＩＬＥ欄に入力して、“結果読み込み”ボタンを選択することにより、数値シミュレーション管理装置１０にその解析結果データが取り込まれるようになっている。
空間判断部１１は解析モデルを構成する要素について、その要素（本実施形態では６面体）を構成する複数（本実施形態では６つ）の面のうち検証対象のマスタ面について、そのマスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、スレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断するものである。
【００３４】
図６は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１の空間判断部１１により形成されるチェック空間の例を示す図である。このチェック空間は、マスタ面をその法線方向に投射して形成される空間である。
空間判断部１１は、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４つの節点から構成されるマスタ面（以下、接触面という場合がある）について、図６に示すように、辺ＡＢを通り、且つ、その法線が接触面の法線に直交する面と、辺ＢＣを通り、且つ、その法線が接触面の法線に直交する面と、辺ＣＤを通り、その法線が接触面の法線に直交する面であり、且つ、その法線方向がチェック空間の内部を法線方向とする面（以下、これらの面を垂直面という場合がある）を形成し、これらの接触面および垂直面によって環囲される空間（チェック空間）を形成する。
【００３５】
なお、マスタ面や各垂直面は、節点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの各座標に基づいて、以下に示す式（１）〜（５）で表わすことができる。
マスタ面（接触面）：      ａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ＝０           ・・・・（１）
辺ＡＢを通る垂直面：ａ1ｘ＋ｂ1ｙ＋ｃ1ｚ＋ｄ1＝０             ・・・・（２）
辺ＢＣを通る垂直面：ａ2ｘ＋ｂ2ｙ＋ｃ2ｚ＋ｄ2＝０             ・・・・（３）
辺ＣＤを通る垂直面：ａ3ｘ＋ｂ3ｙ＋ｃ3ｚ＋ｄ3＝０             ・・・・（４）
辺ＤＡを通る垂直面：ａ4ｘ＋ｂ4ｙ＋ｃ4ｚ＋ｄ4＝０             ・・・・（５）
ただし、ａ，ｂ，ｃ，ｄは、マスタ面（接触面）を特定するための係数（接触面係数）であり、ａ1，ａ2，ａ3，ａ4，ｂ1，ｂ2，ｂ3，ｂ4，ｃ1，ｃ2，ｃ3，ｃ4，ｄ1，ｄ2，ｄ3，ｄ4はそれぞれ垂直面を特定するための係数（垂直面係数）である。
【００３６】
そして、空間判断部１１は、これらの接触面および垂直面によって囲まれて形成されるチェック空間に、接触対となる２つの面のうちマスタ面以外のスレーブ面を構成する節点（以下、スレーブ節点という場合がある）が含まれるか否かを判断するようになっている。
なお、本実施形態においては、マスタ面は接触対において食い込みを生じさせない面であり、このマスタ面に接触する面がスレーブ面である。
【００３７】
干渉判断部１２は、空間判断部１１による判断の結果、チェック空間にスレーブ節点が含まれると判断された場合に、マスタ面とそのスレーブ節点との距離を算出し、その距離が０よりも小さい場合に干渉（食い込み）が生じていると判断するようになっている。
法線角度算出部１３は、マスタ面の法線方向とスレーブ面の法線方向とに基づいて、これらのマスタ面の法線とスレーブ面の法線とがなす法線角度を算出するものであり、マスタ面を構成する各節点の座標と、スレーブ面を構成する各スレーブ節点の座標とに基づいて、各法線方向を算出し、これらの法線によってなされる角度を算出するようになっている。
【００３８】
データ管理部１４は、本数値シミュレーションシステム１において用いられる種々のデータを管理するものであり、特に、ハードディスク１０４に格納された、配列ＦＩＬＥ１６，配列ＥＬＥＭ１７，配列ＭＡＴ１８，配列ＮＯＤＥ１９，配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０，配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１，配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２，配列ＲＥＳ２３，配列ＲＥＳＶ２４および配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５を管理するようになっている。
【００３９】
図７は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＦＩＬＥの定義例を示す図、図８は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＥＬＥＭの定義例を示す図、図９は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＭＡＴの定義例を示す図、図１０は３次元配列構造を説明するための図、図１１は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＮＯＤＥの定義例を示す図、図１２は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＣＯＮＳＵＲＦの定義例を示す図、図１３は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＣＯＮＴＡＣＴの定義例を示す図、図１４は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＣＯＮＮＯＤＥの定義例を示す図、図１５は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＲＥＳの定義例を示す図、図１６は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＲＥＳＶの定義例を示す図、図１７は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１において用いられる配列ＥＬＥＭＥＮＴの定義例を示す図である。
【００４０】
なお、図中、既述の符号と同一の符号は同一もしくは略同一の部分を示しているので、その詳細な説明は省略する。
配列ＦＩＬＥ１６は、図７に示すように、解析入力ファイル名（ファイル名）と変更内容とを関連付けて格納するものであり、２次元配列構造として構成されている。なお、変更内容には、解析入力ファイルに対して行なわれた変更の内容を示す情報が格納され、例えばオペレータがキーボード１０１を用いて入力した情報が格納されるようになっている。
【００４１】
なお、本実施形態においては、２次元配列構造を示す図（図７，図８，図１４〜図１６）中において、その縦軸および横軸に沿って、自然数を添え字として示すことにより、各情報の格納位置を表わす。
本数値シミュレーションシステム１においては、同一の部品を構成する複数の要素や、同じ材質で構成された複数の要素を同一のグループ（要素グループ）として取り扱うようになっている。
【００４２】
配列ＥＬＥＭ１７は、図８に示すように、このような要素グループ毎に、そのグループを特定するために設定された要素グループ番号や、その要素グループの名前（要素グループ名），材料番号，材料名，その材料のヤング率，ポアソン比および任意に設定されたコメントを対応付けて構成されている。
なお、この配列ＥＬＥＭ１７における材料番号の物性値、すなわち、材料名，ヤング率およびポアソン比は、後述する配列ＭＡＴ１８から取り出されて格納されるようになっている。
【００４３】
データ管理部１４は、配列ＥＬＥＭ１７を読み込み、この配列ＥＬＥＭ１７に格納されている材料番号の物性値を配列ＭＡＴ１８から抽出して配列ＥＬＥＭ１７に格納することによって、この配列ＥＬＥＭ１７を完成させる。
配列ＭＡＴ１８は、材料に関する情報を一時的に格納して管理するもの（一時格納領域）であり、図９に示すように、材料番号に対して材料名，ヤング率，ポアソン比およびフラグを対応付けることにより構成されたデータ列を、材料番号毎にそなえることにより、マトリクス状のデータセットとして構成されている。
【００４４】
また、この配列ＭＡＴ１８は、図９に示すように、マトリクス状のデータセットを、複数重合させるように形成された３次元配列構造として構成されている。この３次元配列構造は、図１０に示すように、互いに直交するｐ軸，ｑ軸およびｒ軸の３つの軸方向に、それぞれデータを並べることにより構成されている。
なお、図９に示す例においては、ｐ軸方向に、材料番号に対して材料名，ヤング率，ポアソン比およびフラグを対応付けることにより構成されたデータ列を配置し、このデータ列を材料番号毎にｑ軸方向に並べることによりマトリクス状のデータセットが形成され、更に、このデータセットをｒ軸方向に複数配列することにより、配列ＭＡＴ１８が構成されている。
【００４５】
また、ｒ軸方向に配列する複数のデータセットは、例えば、データセットに対して変更・修正が行なわれた場合に、変更された版（バージョン）のデータセットを変更前のデータセットに対してｒ軸方向に時系列で並べて配置することにより形成されている。従って、配列ＭＡＴ１８においては、データセットを構成する各データの履歴がｒ軸方向に時系列で並べられていることになる。これにより、変更前のデータセット（元データ）と変更後のデータセット（新データ）との比較を容易に行なうことができ、元データと新データとの違いを自動認識することができ、又、履歴データを一元的に管理することができる。
【００４６】
すなわち、配列ＭＡＴ１８は、複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットが構成され、このデータセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、要素の材料に関する情報を保持・管理するようになっている。
また、フラグは、配列ＭＡＴ１８を構成するデータセットにおいて変更・修正を行なった項目がある場合に、データ管理部１４等によって例えば“１”が自動的に設定されるものであり、このフラグにより、データの変更・編集が行なわれたことを認識することができる。
【００４７】
このような３次元配列構造においては、座標（ｐ，ｑ，ｒ）で各データの格納位置を特定することができる。なお、本実施形態においては、ｐ，ｑ，ｒとしてそれぞれ自然数を用い、又、３次元配列構造を示す図（図９，図１１，図１２，図１３，図１７）中において、ｐ，ｑ，ｒの各軸方向に沿って配置した添え字として示すことにより、各情報の格納位置を表わす。
【００４８】
配列ＮＯＤＥ１９は、各節点の位置（座標値）を管理するものであり、配列ＭＡＴ１８と同様に３次元配列構造として構成されている。すなわち、配列ＮＯＤＥ１９は、図１１に示すように、ｐ軸方向に、各節点を特定するための番号（節点番号）に対して、その座標（ｘ座標，ｙ座標，ｚ座標）およびフラグを対応付けて構成されたデータ列を配置し、このデータ列を節点番号毎にｑ方向に並べることによりマトリクス状のデータセットが形成され、更に、このデータセットをｒ軸方向に複数配列することにより構成されている。
【００４９】
なお、各配列における既述の項目と同一名称の項目は同一もしくは略同一の項目を示しているので、その詳細な説明は省略する。
配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０は、接触面に関するデータを管理するものであり、配列ＭＡＴ１８と同様に３次元配列構造として構成されている。すなわち、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０は、図１２に示すように、ｐ軸方向に、接触グループ番号に対して、接触面グループ番号，接触面番号，節点番号，接触面係数，垂直面係数およびフラグを対応付けて構成されたデータ列を配置し、このデータ列を接触グループ番号や接触面グループ番号，接触面番号毎にｑ方向に並べることによりマトリクス状のデータセットが形成され、更に、このデータセットをｒ軸方向に複数配列することにより構成されている。
【００５０】
なお、接触グループ番号は、定義された接触を特定するために便宜的に設定される番号であり、例えば、接触する部品に対して設定される。接触面グループ番号は、複数の要素の面（グループ）に対して便宜的に設定される番号である。接触面番号は要素を構成する個々の面を特定するための番号であり、節点番号は、その接触面を構成する接点を特定するための番号である。接触面係数は、具体的には前述した接触面を表わす式（１）において用いられる係数ａ，ｂ，ｃ，ｄであり、垂直面係数は、前述した接触面を表わす式（２）〜（５）において用いられる係数ａ1，ａ2，ａ3，ａ4，ｂ1，ｂ2，ｂ3，ｂ4，ｃ1，ｃ2，ｃ3，ｃ4，ｄ1，ｄ2，ｄ3，ｄ4である。
【００５１】
配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１は、接触対に関するデータを管理するものであり、配列ＭＡＴ１８と同様に３次元配列構造として構成されている。すなわち、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１は、図１３に示すように、ｐ軸方向に、接触グループ番号に対して、エラー，接触対番号，マスタ面グループ番号，スレーブ面グループ番号，マスタ面グループ名，スレーブ面グループ名，コメントおよびフラグを対応付けて構成されたデータ列を配置し、このデータ列を接触グループ番号や接触対番号毎にｑ方向に並べることによりマトリクス状のデータセットが形成され、更に、このデータセットをｒ軸方向に複数配列することにより構成されている。
【００５２】
なお、接触対番号は、接触対を特定するために便宜的に設定される番号であり、マスタ面グループ番号はマスタ面に対して便宜上設定される番号であり、マスタ面グループ名はそのマスタ面グループ番号に対して設定される名前である。スレーブ面グループ番号はスレーブ面に対して便宜上設定される番号であり、スレーブ面グループ名はそのスレーブ面グループ番号に対して設定される名前である。コメントはそのマスタ面等についてオペレータが  任意に設定可能な情報である。
【００５３】
また、エラーには、エラーの種別を示すエラーコードが格納される。具体的には、干渉判断部１２による干渉チェックの結果において干渉が生じていることが判明した接触対や、法線角度算出部１３による法線角度の算出結果において、例えば、法線角度にエラーが生じている（法線角度＝０度）であり、且つ食い込みが発生している（距離が負）場合に、データ管理部１４により、エラーコード“１１”（角度と食い込みのエラー）が設定されるようになっており、又、食い込みだけが発生している場合には、データ管理部１４により、エラーコード“０１”（食い込みエラー）が設定されるようになっている。
【００５４】
配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２は、接触節点に関するデータを管理するものであり、図１４に示すように、マスタ面グループ番号，スレーブ面グループ番号，マスタ面番号，スレーブ節点番号，距離，マスタ面の法線方向（Ｘ），マスタ面の法線方向（Ｙ），マスタ面の法線方向（Ｚ），スレーブ面の法線方向（Ｘ），スレーブ面の法線方向（Ｙ），スレーブ面の法線方向（Ｚ），角度およびエラーを対応付けて構成されている。
【００５５】
なお、スレーブ節点番号はスレーブ面を構成する節点（スレーブ節点）の番号であり、距離は、そのスレーブ節点とマスタ面との距離である。マスタ面の法線方向（Ｘ）は、マスタ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＸ成分であって、マスタ面の法線方向（Ｙ）は、マスタ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＹ成分であり、又、マスタ面の法線方向（Ｚ）は、マスタ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＺ成分である。
【００５６】
スレーブ面の法線方向（Ｘ）はスレーブ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＸ成分であって、スレーブ面の法線方向（Ｙ）はスレーブ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＹ成分であり、又、スレーブ面の法線方向（Ｚ）はスレーブ面の法線の方向をベクトルで示す場合のＺ成分である。又、角度にはマスタ面の法線とスレーブ面の法線とがなす角度が格納される。
【００５７】
配列ＲＥＳ２３は、ソルバー３による解析結果データを格納するものであり、図１５に示すように、タイムステップと結果（結果１，２・・・）とを関連付けて構成されている。なお、タイムステップは、解析の時間きざみの累計値である。例えば、１ｍｍ変形したときをタイムステップ１とすると、０．５ｍｍ変形したときのタイムステップは、０．５である。又、結果はソルバー３による解析によって得られた値であり、ソルバー３の種類や目的等によって１以上の種々の数の結果が得られる。
【００５８】
配列ＲＥＳＶ２４は、配列ＲＥＳ２３における結果に関する情報であり、図１６に示すように、配列ＲＥＳ２３における結果の項目数と同数の結果変数名がそなえられ、配列ＲＥＳ２３における１以上の結果が、変位や応力等、それぞれ何に関する解析結果であるかを特定する情報が格納される。
配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５は要素を構成する節点を管理するものであり、配列ＭＡＴ１８と同様に３次元配列構造として構成されている。すなわち、配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５は、図１７に示すように、ｐ軸方向に、要素を特定するために設定された要素番号に対して、その要素を構成する複数の節点番号やフラグをそれぞれ対応付けて構成されたデータ列を配置し、このデータ列を要素番号毎にｑ方向に並べることによりマトリクス状のデータセットが形成され、更に、このデータセットをｒ軸方向に複数配列することにより構成されている。なお、図１７に示す例においては、要素が８つの節点で構成される場合を示している。
【００５９】
なお、上述した配列ＭＡＴ１８，配列ＮＯＤＥ１９，配列ＥＬＥＭ１７，配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１および配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０は、解析モデル取得部２６によって解析入力データファイルから取得された解析モデルデータを読み込むことによって作成され、各値をそれぞれ番号の昇順に格納されるようになっている。
表示制御部（通知部）１５は、ディスプレイ１０３を制御して種々の情報をディスプレイ１０３に表示させるものであり、例えば、オペレータに対して結果を通知するための種々の結果表示画面や、オペレータが種々の指示を入力したり選択処理を行なうための指示入力画面等をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。
【００６０】
図１８は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１のディスプレイ１０３に表示される、要素に関する情報の表示手法を選択するための選択画面１０３２の例を示す図、図１９はその要素に関する情報をリスト画面１０３３として示した例を示す図、図２０はその要素に関する情報を個別に示す要素確認画面１０３４の例を示す図である。
【００６１】
表示制御部１５は、図１８に示すような選択画面１０３２をディスプレイ１０３に表示させることにより、要素に関する情報の表示形態をオペレータに選択させ、オペレータが“リスト”を選択した場合に、図１９に示すようなリスト画面１０３３をディスプレイ１０３に表示させる。
この図１９に示すリスト画面１０３３は、配列ＥＬＥＭ１７の内容を示すものであり、図１９に示す例においては、要素グループ番号に対して、チェック，名前，材料番号，材料名，ヤング率，ポアソン比およびコメントを対応付けて表示している。なお、この図１９に示す例においては、配列ＥＬＥＭ１７における要素グループ名が名前として表示されている。
【００６２】
また、このリスト画面１０３３においては、コメント欄等についてオペレータが入力・編集を行なうことができるようになっており、オペレータが何らかのミスに気が付いた時には、すぐに修正を行なうことができ、利便性が高い。
また、図１８に示す表示画面１０３２において、オペレータが“確認”を選択した場合には、表示制御部１５は、図２０に示すような要素確認画面１０３４をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。この要素確認画面１０３４においては、要素グループと材料が１つずつ表示され、オペレータが材料に関する情報の確認を要素１グループずつで行なうことができる。
【００６３】
なお、図１９や図２０中においては、要素１（ＰＡＲＴ１）のヤング率が４００００のところを間違えて４５００と登録されており、例えば、図２０の要素確認画面１０３４においてチェックボタン１０３４ａを選択することにより、配列ＥＬＥＭ１７のチェック欄にフラグ“１”が設定され、後から修正することができる。これにより、ミスに気が付いたがすぐには修正を行なうことができない場合においても、その旨のフラグを設定することができるので、利便性が高い。なお、このような修正は、図１９に示すリスト画面１０３３において直接修正することもできる。
【００６４】
また、図２１は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１のディスプレイ１０３に表示される、接触に関する情報の表示指示を入力するための接触画面１０３５の例を示す図、図２２はその接触に関する情報を接触リスト画面１０３６として示した例を示す図、図２３はそのエラー詳細画面１０３７の例を示す図である。
表示制御部１５は、図２１に示すような接触画面１０３５をディスプレイ１０３に表示させ、オペレータが“リスト”を選択した場合に、図２２に示すような接触リスト画面１０３６をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。
【００６５】
この図２２に示す接触リスト画面１０３６は、干渉判断部１２による干渉チェックの結果、食い込みが生じていることが判明した接触対や、法線角度算出部１３による法線角度の算出結果において、法線角度が０度であることが判明した接触対、すなわち、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１においてエラーを示すフラグが設定された接触対について、その対番号に対して、エラー，グループ番号，面１番号，面２番号，面１名前および面２名前を対応付けて表示している。
【００６６】
この接触リスト画面１０３６は、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１の内容を示すものであり、この図２２に示す例においては、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１における、接触グループ番号がグループ番号として、接触対番号が対番号として、マスタ面グループ番号が面１番号として、スレーブ面グループ番号が面２番号として、マスタ面グループ名が面１名前として、スレーブ面グループ名が面２名前として、それぞれ表示されている。
【００６７】
そして、このディスプレイ１０３に表示された接触リスト画面１０３６において、オペレータが例えばエラー欄をマウス１０２を用いてダブルクリックを行なう等して選択すると、表示制御部１５は、図２３に示すようなエラー詳細画面１０３７をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。
このエラー詳細画面１０３７は、接触リスト画面１０３６に示された接触対について、干渉にかかる全ての節点に関する詳細な情報をリストとして示すものであり、図２３に示す例においては、節点番号に対して、面グループ番号１，面グループ番号２，接触面番号２，距離，法線１，法線２および法線角度を対応付けて表示している。
【００６８】
なお、図２３に示す例においては、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２における、マスタ面グループ番号が面グループ番号１として、スレーブ面グループ番号が面グループ番号２として、マスタ面番号が接触面番号２として、スレーブ節点番号が節点番号として、マスタ面の法線方向（Ｘ），マスタ面の法線方向（Ｙ）およびマスタ面の法線方向（Ｚ）が法線１として、スレーブ面の法線方向（Ｘ），スレーブ面の法線方向（Ｙ）およびスレーブ面の法線方向（Ｚ）が法線２として、角度が法線角度として、それぞれ表示されている。
【００６９】
すなわち、表示制御部１５は、これらの接触リスト画面１０３６やエラー詳細画面１０３７をディスプレイ１０３に表示させることにより、法線角度算出部１３により算出された法線角度に関する情報や、干渉判断部１２によって行なわれた干渉チェック結果に関する情報をオペレータに通知する通知部として機能するようになっている。
なお、オペレータに通知する法線角度に関する情報としては、上述の如き法線角度そのものであってもよく、又、例えば、ＣＰＵ１００において法線角度が所定の条件を満たしているか否か（１８０度であるか否か等）を判断し（判断ステップ）、この判断結果をオペレータに通知してもよい（通知ステップ）。
【００７０】
同様に、オペレータに通知する干渉チェック結果に関する情報としては、上述の如き節点間距離そのものであってもよく、又、例えば、ＣＰＵ１００において節点間の距離が所定の条件を満たしているか否か（０以上か否か等）を判断し（判断ステップ）、この判断結果をオペレータに通知してもよい（通知ステップ）。
また、図２４は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１のディスプレイ１０３に表示される、履歴に関する情報の表示指示を入力するための履歴画面１０３８の例を示す図、図２５（ａ），（ｂ）はそれぞれその履歴リスト画面１０３９の例を示す図、図２６（ａ），（ｂ）はそれぞれその結果リスト表示画面の例を示す図である。
【００７１】
表示制御部１５は、図２４に示すような履歴画面１０３８をディスプレイ１０３に表示させ、オペレータが“リスト”を選択した場合に、図２５（ａ），（ｂ）に示すような履歴リスト画面１０３９をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。
この履歴リスト画面１０３９は、履歴に関する情報を示すものであって、解析モデルのファイルについて、その更新状況を示すものであって、図２５（ｂ）は、図２５（ａ）に示す履歴リスト画面１０３９において、ｍｏｄｅｌ１というファイル名のデータについて、その修正内容欄に、ＰＡＲＴ１の材料のヤング率を４５０００に変更（修正）した旨の情報を記載したものである。このように、オペレータが変更を行なった場合に、その内容等をコメントとして入力することができるので、利便性が高く、又、データの信頼性を向上させることができる。
【００７２】
このヤング率の修正は、先述の如く、図２０の要素確認画面１０３４においてチェックボタン１０３４ａを選択することにより、配列ＥＬＥＭ１７のチェック欄にフラグ“１”が設定されたことに対して修正を行なったものである。
また、本数値シミュレーションシステム１は、ソルバー３による解析結果を取得して、その解析結果を一元的に管理することもできるようになっている。
【００７３】
具体的には、図５に示したデータ読込画面１０３１において、ソルバー３による解析結果のデータのファイル名やパスをＦＩＬＥ欄に入力して、“結果読み込み”ボタンを選択することにより、数値シミュレーション管理装置１０にその解析結果データが取り込まれる。この取り込まれた解析結果データは、配列ＲＥＳ２３に格納される。
表示制御部１５は、ソルバー３による解析結果についてもディスプレイ１０３に表示させるようになっており、配列ＲＥＳ２３に格納された解析結果をディスプレイ１０３に表示させるようになっている。又、表示制御部１５は、この際、配列ＲＥＳＶ２４（図１６参照）を参照して、図２６（ａ）に示すような配列ＲＥＳ２３の内容を示す解析結果１０４０に対して、結果変数名を反映させてディスプレイ１０３に表示させることにより、図２６（ｂ）に示すように、解析結果１０４０を解析結果をオペレータに対してわかりやすく提示することができる。
【００７４】
上述の如く構成された本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１におけるシミュレーションの全体的な流れを、図２７に示すフローチャート（ステップＡ１０〜Ａ５０）に従って説明する。
例えば３次元ＣＡＤによって作成されたモデリングデータに基づいて、プリプロセッサ２が解析モデルの作成を行なう。数値シミュレーション管理装置１０において、解析モデル取得部２６が、プリプロセッサ２によって作成された解析ファイルのデータを読み込み（ステップＡ１０）、要素データのチェックや（ステップＡ２０）、接触データのチェック（ステップＡ３０）、履歴データのチェック（ステップＡ４０）が行なわれる。
【００７５】
解析モデルにおいて、干渉判断部１２や法線角度産出部１３による境界条件のチェックでエラーが発見されない場合や、もしくは、発見されたエラーを修正等により解消した後に、ソルバー３を用いて、その解析モデルに対して解析を行なう。
そして、数値シミュレーション管理装置１０は、ソルバー３から、その解析結果を取得して、配列ＲＥＳ２３等の結果データを作成して（ステップＡ５０）、処理を終了する。
【００７６】
次に、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１における解析モデル取得部２６による解析モデルデータの取得にかかる処理を、図２８に示すフローチャート（ステップＢ１０〜Ｂ１１０）に従って説明する。
解析モデル取得部２６は、表示制御部１５を介してディスプレイ１０３に図５に示すようなデータ読込画面１０３１を表示させると、オペレータは、このデータ読込画面１０３１において、解析モデルのデータのファイル名を入力して（ステップＢ１０）、解析モデルの入力を開始する。
【００７７】
データ管理部１４は、その解析入力ファイル名を配列ＦＩＬＥ１６に格納し（ステップＢ２０）、解析モデル取得部２６は、その解析モデルのデータの読み込みを開始する（ステップＢ３０）。
データ管理部１４は、解析モデルのデータの読み込みが終了したか否かを判断して（ステップＢ４０）、データが終了していない場合には（ステップＢ４０のＮＯルート参照）、次に読み込みデータの種類を判断する（ステップＢ５０）。
【００７８】
読み込みデータが材料に関するものである場合には（ステップＢ５０の“材料”ルート参照）、そのデータを配列ＭＡＴ１８に格納して（ステップＢ６０）、ステップＢ４０に戻る。同様に、読み込みデータが節点に関するものである場合には（ステップＢ５０の“節点”ルート参照）、そのデータを配列ＮＯＤＥ１９に（ステップＢ７０）、読み込みデータが要素グループに関するものである場合には（ステップＢ５０の“要素グループ”ルート参照）、そのデータを配列ＥＬＥＭ１７に（ステップＢ８０）、読み込みデータが接触対に関するものである場合には（ステップＢ５０の“接触対”ルート参照）、そのデータを配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１に（ステップＢ９０）、読み込みデータが接触面に関するものである場合には（ステップＢ５０の“接触面”ルート参照）、そのデータを配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０に（ステップＢ１００）、読み込みデータが要素に関するものである場合には（ステップＢ５０の“要素”ルート参照）、そのデータを配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５に（ステップＢ１１０）、それぞれ格納し、ステップＢ４０に戻る。
【００７９】
また、データが終了の場合には（ステップＢ４０のＹＥＳルート参照）、処理を終了する。
次に、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１における要素グループデータの作成手法を、図２９に示すフローチャート（ステップＣ１０〜Ｃ５０）に従って説明する。
【００８０】
データ管理部１４は、先ず、配列ＥＬＥＭ１７を読み込み（ステップＣ１０）、データが終了したか否かを確認する（ステップＣ２０）。配列ＥＬＥＭ１７における全てのデータについて処理が終了していない場合には（ステップＣ２０のＮＯルート参照）、配列ＭＡＴ１８を読み込み（ステップＣ３０）、配列ＥＬＥＭ１７における材料番号と配列ＭＡＴ１８の材料番号とを比較する（ステップＣ４０）。
【００８１】
ここで、材料番号が一致した場合には（ステップＣ４０の一致ルート参照）、配列ＭＡＴ１８からその材料番号にかかる材料名，ヤング率およびポアソン比を取得して、配列ＥＬＥＭ１７に、その材料番号にかかる材料名，ヤング率およびポアソン比として格納し（ステップＣ５０）、ステップＣ１０に戻る。又、材料番号が一致しない場合には（ステップＣ４０の不一致ルート参照）、ステップＣ３０に戻る。
【００８２】
一方、配列ＥＬＥＭ１７における全てのデータについて処理が終了した場合には（ステップＣ２０のＹＥＳルート参照）、処理を終了する。
次に、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１の空間判断部１１による接触面および垂直面の生成手法を、図３０に示すフローチャート（ステップＤ１０〜Ｄ１４０）に従って説明する。
【００８３】
空間判断部１１は、変数Ｉを初期化（Ｉ＝１）するとともに、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０の先頭のデータ列から順番に節点番号を読み込み（ステップＤ１０）、又、その節点の節点座標を配列ＮＯＤＥ１９から読み込む（ステップＤ２０）。又、空間判断部１１は、接触面の方程式（上記式（１）参照）を求め、算出した係数ａ，ｂ，ｃ，ｄを配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０に格納する（ステップＤ３０）。
【００８４】
また、空間判断部１１は、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０から接触面グループ番号を取得して変数congrに格納する（ステップＤ４０）。
そして、空間判断部１１は、congr1＝congrであるか否かを判断して（ステップＤ５０）、congr1がcongrと一致しない場合には（ステップＤ５０のＮＯルート参照）、変数Ｊをインクリメント（Ｊ＝Ｊ＋１）して（ステップＤ６０）、次に、配列ＣＯＮＡＣＴ２１の先頭からＪ番目のマスタ面グループ番号を読み込む（ステップＤ７０）。
【００８５】
配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１における全てのデータについて処理を行なったか否かを判断して（ステップＤ８０）、全てのデータについての処理を完了していない場合には（ステップＤ８０のＮＯルート参照）、次に、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０の接触面グループ番号の先頭からＩ番目の値（ＣＯＮＳＵＲＦ（２，Ｉ））と配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１のマスタ面グループ番号のＪ番目の値（ＣＯＮＴＡＣＴ（４，Ｊ））とが一致するか否かを判断する（ステップＤ９０）。一致しない場合には（ステップＤ９０のＮＯルート参照）、ステップＤ６０に戻る。又、一致した場合には（ステップＤ９０のＹＥＳルート参照）、フラグＦＬＧに１を設定するとともに、変数congr1にcongrを設定する（ステップＤ１００）。
【００８６】
そして、接触面を構成する４つの辺について、各辺を通り、且つその法線が接触面の法線に垂直であり、更に、チェック空間の内部を法線方向とする面の方程式をそれぞれ作成し、これらの方程式を構成する垂直面係数ａ1，ａ2，ａ3，ａ4，ｂ1，ｂ2，ｂ3，ｂ4，ｃ1，ｃ2，ｃ3，ｃ4，ｄ1，ｄ2，ｄ3，ｄ4を配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０に格納する（ステップＤ１２０）。
【００８７】
また、全てのデータについての処理を完了した場合には（ステップＤ８０のＹＥＳルート参照）、フラグＦＬＧに０を設定して（ステップＤ１１０）、その後、空間判断部１１は、Ｊに０を設定する（ステップＤ１３０）。
なお、congr1がcongrと一致する場合には（ステップＤ５０のＹＥＳルート参照）、フラグＦＬＧに１を設定して（ステップＤ１４０）、ステップＤ１２０に移行する。
【００８８】
空間判断部１１は、上記の処理を配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０の最後のデータ列に到達するまで繰り返し行ない、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０の最後のデータ列に到達した時に処理を終了する。
次に、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１における接点対接触面の作成手法を、図３１に示すフローチャート（ステップＥ１０〜Ｅ１５０）に従って説明する。
【００８９】
数値シミュレーション管理装置１０は、変数Ｉを初期化（Ｉ＝１）するとともに、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１の先頭のデータ列から順番に、接触対に関する情報を読み出し、その接触グループ番号，マスタ面グループ番号，スレーブ面グループ番号を、それぞれ変数cong，conm，consに格納する（ステップＥ１０）。
その後、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０から１面を読み込み、その接触グループ番号および接触面グループ番号を変数cong1，cons1にそれぞれ格納する（ステップＥ２０）。
【００９０】
そして、“cons＝cons1”且つ“cong＝cong1”であるか否かを判断する（ステップＥ３０）。“cons＝cons1”且つ“cong＝cong1”ではない場合には（ステップＥ３０のＮＯルート参照）、ステップＥ２０に戻り、“cons＝cons1”且つ“cong＝cong1”である場合には（ステップＥ３０のＹＥＳルート参照）、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０における、そのデータ列の先頭からの番目（添え字）を変数ＳＩＤに格納する（ステップＥ４０）。
【００９１】
次に、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０から１面を読み込み、その接触グループ番号および接触面グループ番号を変数cong1，conm1にそれぞれ格納する（ステップＥ５０）。
そして、“conｍ＝conｍ1”且つ“cong＝cong1”であるか否かを判断する（ステップＥ６０）。“conｍ＝conｍ1”且つ“cong＝cong1”ではない場合には（ステップＥ６０のＮＯルート参照）、ステップＥ５０に戻り、“conｍ＝conｍ1”且つ“cong＝cong1”である場合には（ステップＥ６０のＹＥＳルート参照）、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０における、そのデータ列の先頭からの番目（添え字）を変数ＭＩＤに格納する（ステップＥ７０）。
【００９２】
ここで、変数Ｊ１の初期値としてＳＩＤの値を設定するとともに、変数Ｋ１および変数Ｌの初期値としてそれぞれ１を設定する。
そして、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２とマスタ面グループ番号，スレーブ面グループ番号および節点番号が一致するか否かをデータが終了するまで繰り返し比較を行ない（ステップＥ８０）、一致しない場合には（ステップＥ８０のＮＯルート参照）、更に、スレーブ面の節点番号に基づいて、配列ＮＯＤＥ１９からその節点座標を取得する（ステップＥ９０）。
【００９３】
次に、空間判断部１１判断部１１が、スレーブ面の節点（スレーブ節点）がチェック空間（マスタ面領域）内にあるか否かを判断する（ステップＥ１００）。節点がチェック空間内にある場合には（ステップＥ１００のＹＥＳルート参照）、干渉判断部１２が、マスタ面とスレーブ節点との距離を算出し、食い込みが生じているか否かの判断を行なう（ステップＥ１１０）。配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２や配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１に、マスタ面番号や節点番号，距離，接触面法線および食い込みチェックの結果（エラーコード）を格納する（ステップＥ１２０）。
【００９４】
また、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２とマスタ面グループ番号，スレーブ面グループ番号および節点番号が一致する場合には（ステップＥ８０のＹＥＳルート参照）、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２とスレーブ法線とを比較し（ステップＥ１３０）、スレーブ法線が一致しない場合には（ステップＥ１３０のＮＯルート参照）、ステップＥ８０で一致した配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２を、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２に新たなデータ列として格納し（ステップＥ１４０）、スレーブ面法線を配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２に格納する（ステップＥ１５０）。一方、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２とスレーブ法線が一致する場合には（ステップＥ１３０のＹＥＳルート参照）、ループ３へ戻る。
【００９５】
節点がチェック空間内にない場合には（ステップＥ１００のＮＯルート参照）、Ｋ１をインクリメント（Ｋ＝Ｋ＋１）しながら、上記、ステップＥ８０〜Ｅ１５０の処理を、Ｋ＝４になるまで繰り返し行ない、同様に、Ｊ１をインクリメント（Ｊ１＝Ｊ１＋１）しながら、ステップＥ８０〜Ｅ１５０の処理を、全スレーブについて繰り返し行ない、更に、Ｌをインクリメント（Ｌ＝Ｌ＋１）しながら、データが終了するまで繰り返し行なう。
【００９６】
次に、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１における法線角度算出部１３による法線方向のチェック手法を、図３２に示すフローチャート（ステップＦ１０〜Ｆ７０）に従って説明する。
法線角度算出部１３は、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２の全ての角度欄に、初期値として法線角度３７０を格納する（ステップＦ１０）。なお、この初期値は３７０に限定されるものではなく、０〜３６０以外の値であればよい。
【００９７】
法線角度算出部１３は、変数Ｉに初期値１を設定して初期化し、配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２の角度のデータ（法線角度）をその先頭のデータ列から順番に読み込む（ステップＦ２０）。
法線角度算出部１３は、取得した法線角度が３７０であるか否かを判断して（ステップＦ３０）、法線角度が３７０である場合には（ステップＦ３０のＹＥＳルート参照）、マスタ面の法線とスレーブ面の法線とがなす角度を算出する（ステップＦ４０）。なお、これらの法線がなす角度は、例えば、マスタ面の法線のベクトルとスレーブ面の法線のベクトルとの外積に基づいて算出することができる。
【００９８】
そして、法線角度および角度チェック結果を配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２および配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１に格納する（ステップＦ５０）。
次に、法線角度算出部１３は、変数Ｊに初期値Ｉ＋１を設定して、マスタ面の法線方向とスレーブ面の法線方向とが一致するか否かを判断し（ステップＦ６０）、一致する場合には（ステップＦ６０のＹＥＳルート参照）、法線角度および法線チェック結果を配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１および配列ＣＯＮＮＯＤＥ２２にエラーコードとして格納する（ステップＦ７０）。
【００９９】
なお、法線角度が３７０ではない場合には（ステップＦ３０のＮＯルート）、変数Ｊに初期値Ｉ＋１を設定して、ステップＦ６０に移行し、又、法線方向が一致しない場合には（ステップＦ６０のＮＯルート参照）、上記ステップＦ２０〜Ｆ７０の処理は、データが無くなるまで繰り返し行なわれる。
本数値シミュレーションシステム１において、３次元配列構造をそなえる、配列ＭＡＴ１８や配列ＮＯＤＥ１９，配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０，配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１，配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５については、以下に示す手法により、更新前のデータセット（既存データ）と更新後のデータ（新規データ）との間で、履歴データの更新チェックを行なうことができる。
【０１００】
本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１における履歴データの変更チェック手法を、図３３に示すフローチャート（ステップＧ１０〜Ｇ７０）に従って説明する。
数値シミュレーション管理装置１０は、先ず、変数Ｉに初期値１を設定し、既存データの読み込みを行ない（ステップＧ１０）、又、新規データの読み込みも行なう（ステップＧ２０）。
【０１０１】
そして、フラグが０ではないか否かを判断し、フラグが０ではない場合（ステップＧ３０のＹＥＳルート参照）、ステップＧ２０に戻る。フラグが０である場合には（ステップＧ３０のＮＯルート参照）、新旧のデータのＩＤを比較して（ステップＧ４０）、ＩＤが一致しない場合には（ステップＧ４０のＮＯルート参照）、ステップＧ２０に戻る。
ここで、ＩＤとは、例えば、配列ＭＡＴ１８における“材料番号”であり、配列ＮＯＤＥ１９における“節点番号”であり、又、配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０における“接触グループ番号”や、配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１における“接触グループ番号”および“接触対番号”であり、識別に便利な番号が、データとして登録される項目が該当する。
【０１０２】
ＩＤが一致した場合には（ステップＧ４０のＹＥＳルート参照）、フラグに１を設定して（ステップＧ５０）、データの比較を行なう（ステップＧ６０）。ここで、データが一致する場合には（ステップＧ６０のＹＥＳルート参照）、次のデータに移動し、データが一致しない場合には（ステップＧ６０のＮＯルート参照）、変更履歴データとして、そのＩＤやデータを格納して（ステップＧ７０）、次のデータに移行し、以下、全てのデータ対して、上記ステップＧ１０〜Ｇ７０の処理を行なう。
【０１０３】
このように、本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステム１によれば、空間判断部１１が、接触対となる２つの面のうちのマスタ面を、その法線方向に投射して形成されるチェック空間に、スレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断し、チェック空間にスレーブ節点が含まれると判断された場合に、干渉判断部１２が、マスタ面とスレーブ節点との距離を算出し、この距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断するので、ソルバー３による解析を実行する前に、解析モデルにおいて境界条件チェックを行なうことができ、設計時間を短縮することができる他、早期にミスを発見し、工数を削減することができる。
【０１０４】
また、法線角度算出部１３が、接触対となる２つの面のうち、マスタ面の法線方向とスレーブ面の法線方向とに基づいて、マスタ面の法線とスレーブ面の法線とがなす法線角度を算出するので、ソルバー３による解析を実行する前に、解析モデルにおいて境界条件チェックを行なうことができ、設計時間を短縮することができる他、早期にミスを発見し、工数を削減することができる。
【０１０５】
さらに、配列ＭＡＴ１８や配列ＮＯＤＥ１９，配列ＣＯＮＳＵＲＦ２０，配列ＣＯＮＴＡＣＴ２１，配列ＥＬＥＭＥＮＴ２５が、複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群（３次元配列構造）として構成されているので、複数種類のデータを一元的に管理することができる他、各データの比較を容易に行なうことができ、特に、データセットを構成する各データの履歴がｒ軸方向に時系列で並べることにより、変更前のデータセット（元データ）と変更後のデータセット（新データ）との比較を容易に行なうことができ、元データと新データとの違いを自動認識したり、又、履歴データを一元的に管理することができる。
【０１０６】
また、配列ＥＬＥＭ１７において、要素グループ番号や要素グループ名に対応させて、材料名，ヤング率およびポアソン比等の材料に関する情報をそなえているので、オペレータが配列ＥＬＥＭ１７を見るだけで、これらの材料に関する情報を容易かつ迅速に参照することができて利便性が高い。すなわち、解析データの必要な情報を１つのツールで管理、チェックすることにより、必要な情報が一目で得られ、早期にミスを発見し、工数を削減することができる。
【０１０７】
例えば、携帯電話の設計にかかる解析では、解析入力ファイルを作成してから結果を得るまでに、一般的に、修正を約3回繰り返しており、１週間から１０日を要している。本発明の数値シミュレーションシステム１を用いることにより、修正工数（手戻り）をなくし、解析入力ファイル作成後、約３日で結果を得ることができる。
干渉判断部１２による干渉チェックの結果や、法線角度算出部１３による法線角度の算出結果を、図２２や図２３に示すようなリスト形式でディスプレイ１０３に表示したり、あるいは１つずつデータを表示することにより、オペレータがデータチェックを行なうことができて利便性が高い。
【０１０８】
そして、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述した実施形態においては、図１に示すように、プリプロセッサ２，ソルバー３およびポストプロセッサ４を数値シミュレーション管理装置１０とは別に示しているが、これらのプリプロセッサ２，ソルバー３およびポストプロセッサ４の少なくとも一部を数値シミュレーション管理装置１０同じコンピュータで実現してもよく、又、プリプロセッサ２，ソルバー３およびポストプロセッサ４のうち少なくとも２つを同一のコンピュータによって実現してもよい。
【０１０９】
また、上述した実施形態においては、有限要素法を用いた構造解析における境界条件（接触条件）の検証を行なう例を示しているが、これに限定されるものではなく、例えば、熱伝導解析における輻射面の定義チェックや、境界要素法解析における、面で定義される境界についてのチェックに適用することができる。
そして、本発明は、以下に示すように要約することができる。
【０１１０】
（付記１）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部とをそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【０１１１】
（付記２）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部をそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【０１１２】
（付記３）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部と、
該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部とをそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【０１１３】
（付記４）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援装置であって、
複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえることを特徴とする、数値解析支援装置。
【０１１４】
（付記５）  複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより、３次元的配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部をそなえることを特徴とする、付記１〜付記３のいずれか１項に記載の数値解析支援装置。
（付記６）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断ステップと、
該空間判断ステップにおける判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断ステップとをそなえることを特徴とする、数値解析支援方法。
【０１１５】
（付記７）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出ステップと、
該法線角度算出ステップにより算出された該角度に関する情報を通知する通知ステップとをそなえることを特徴とする、数値解析支援方法。
【０１１６】
（付記８）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援方法であって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断ステップと、
該空間判断ステップにおける判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断ステップと、
該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出ステップとをそなえることを特徴とする、数値解析支援方法。
【０１１７】
（付記９）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラム。
【０１１８】
（付記１０）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラム。
【０１１９】
（付記１１）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部と、
該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラム。
【０１２０】
（付記１２）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムであって、
複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラム。
【０１２１】
（付記１３）  複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより、３次元的配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、付記９〜付記１１のいずれか１項に記載の数値解析支援用プログラム。
【０１２２】
（付記１４）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１２３】
（付記１５）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面の法線方向と、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１２４】
（付記１６）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
前記対となる２つの面のうち検証対象のマスタ面について、当該マスタ面をその法線方向に投射して形成されるチェック空間に、前記対となる２つの面のうち該マスタ面以外のスレーブ面を構成するスレーブ節点が含まれるか否かを判断する空間判断部と、
該空間判断部による判断の結果、該チェック空間に該スレーブ節点が含まれると判断された場合に、該マスタ面と当該スレーブ節点との距離を算出し、該距離が０よりも小さい場合に干渉が生じていると判断する干渉判断部と、
該マスタ面の法線方向と、該スレーブ面の法線方向とに基づいて、前記マスタ面の法線と前記スレーブ面の法線とがなす法線角度を算出する法線角度算出部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１２５】
（付記１７）  ２以上の要素に要素分割された部品をそなえて構成される解析モデルにおける、２面間の境界条件定義がされた２つの該要素について、これらの各要素における対となる面どうしの境界条件を検証する数値解析支援機能をコンピュータに実行させるための数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体であって、
該数値解析支援用プログラムが、
複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより３次元的に配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、数値解析プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１２６】
（付記１８）  該数値解析支援用プログラムが、複数種類の項目のデータを相互に対応付けたデータ列を複数そなえることによりマトリクス状のデータセットを構成し、該データセットを複数そなえることにより、３次元的配列したデータ群として、該要素に関する情報を管理するデータ管理部として、該コンピュータを機能させることを特徴とする、付記１４〜付記１６のいずれか１項に記載の数値解析支援用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【０１２７】
なお、本発明の各実施形態が開示されていれば、本発明を当業者によって実施・製造することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
例えば、熱伝導解析における輻射面の定義チェックや、境界要素法解析における、面で定義される境界についてのチェックにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて数値シミュレーションを行なう解析モデルの例を示す図である。
【図３】図２に示す解析モデルの側面図である。
【図４】図２に示す解析モデルの平面図である。
【図５】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおけるデータ読込画面の例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムの空間判断部により形成されるチェック空間の例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＦＩＬＥの定義例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＥＬＥＭの定義例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＭＡＴの定義例を示す図である。
【図１０】３次元配列構造を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＮＯＤＥの定義例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＣＯＮＳＵＲＦの定義例を示す図である。
【図１３】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＣＯＮＴＡＣＴの定義例を示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＣＯＮＮＯＤＥの定義例を示す図である。
【図１５】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＲＥＳの定義例を示す図である。
【図１６】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＲＥＳＶの定義例を示す図である。
【図１７】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおいて用いられる配列ＥＬＥＭＥＮＴの定義例を示す図である。
【図１８】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける選択画面の例を示す図である。
【図１９】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおけるリスト画面の例を示す図である。
【図２０】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける要素確認画面の例を示す図である。
【図２１】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける接触画面の例を示す図である。
【図２２】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける接触リスト画面の例を示す図である。
【図２３】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおけるエラー詳細画面の例を示す図である。
【図２４】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける履歴画面の例を示す図である。
【図２５】（ａ），（ｂ）は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける履歴リスト画面の例を示す図である。
【図２６】（ａ），（ｂ）は本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける結果リスト表示画面の例を示す図である。
【図２７】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおけるシミュレーションの全体的な流れを説明するためのフローチャートである。
【図２８】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける解析モデル取得部による解析モデルデータの取得にかかる処理を説明するためのフローチャートである。
【図２９】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける要素グループデータの作成手法を説明するためのフローチャートである。
【図３０】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムの空間判断部による接触面および垂直面の生成手法を説明するためのフローチャートである。
【図３１】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける接点対接触面の作成手法を説明するためのフローチャートである。
【図３２】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける法線角度算出部による法線方向のチェック手法を説明するためのフローチャートである。
【図３３】本発明の一実施形態としての数値シミュレーションシステムにおける履歴データの変更チェック手法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
１    数値シミュレーションシステム
２    プリプロセッサ
３    ソルバー
４    ポストプロセッサ
１０    数値シミュレーション装置
１１    空間判断部
１２    干渉判断部
１３    法線角度算出部
１４    データ管理部
１５    表示制御部
１６    配列ＦＩＬＥ
１７    配列ＥＬＥＭ
１８    配列ＭＡＴ
１９    配列ＮＯＤＥ
２０    配列ＣＯＮＳＵＲＦ
２１    配列ＣＯＮＴＡＣＴ
２２    配列ＣＯＮＮＯＤＥ
２３    配列ＲＥＳ
２４    配列ＲＥＳＶ
２５    配列ＥＬＥＭＥＮＴ
１００    ＣＰＵ
１０１    キーボード
１０２    マウス
１０３    ディスプレイ
１０４    ハードディスク
１０３１    データ読込画面
１０３２    選択画面
１０３３    リスト画面
１０３４    要素確認画面
１０３４ａ    チェックボタン
１０３５    接触画面
１０３６    接触リスト画面
１０３７    エラー詳細画面
１０３８    履歴画面
１０３９    履歴リスト画面
１０４０    解析結果
【図１】
2006185369.tif 000003
【図２】
2006185369.tif 000004
【図３】
2006185369.tif 000005
【図４】
2006185369.tif 000006
【図５】
2006185369.tif 000007
【図６】
2006185369.tif 000008
【図７】
2006185369.tif 000009
【図８】
2006185369.tif 000010
【図９】
2006185369.tif 000011
【図１０】
2006185369.tif 000012
【図１１】
2006185369.tif 000013
【図１２】
2006185369.tif 000014
【図１３】
2006185369.tif 000015
【図１４】
2006185369.tif 000016
【図１５】
2006185369.tif 000017
【図１６】
2006185369.tif 000018
【図１７】
2006185369.tif 000019
【図１８】
2006185369.tif 000020
【図１９】
2006185369.tif 000021
【図２０】
2006185369.tif 000022
【図２１】
2006185369.tif 000023
【図２２】
2006185369.tif 000024
【図２３】
2006185369.tif 000025
【図２４】
2006185369.tif 000026
【図２５】
2006185369.tif 000027
【図２６】
2006185369.tif 000028
【図２７】
2006185369.tif 000029
【図２８】
2006185369.tif 000030
【図２９】
2006185369.tif 000031
【図３０】
2006185369.tif 000032
【図３１】
2006185369.tif 000033
【図３２】
2006185369.tif 000034
【図３３】
2006185369.tif 000035