(57)【要約】【課題】  従来は、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析シミュレーションを行う場合、流体解析用ソフトウェア、構造振動解析用ソフトウェア、音伝播解析用ソフトウェア、初期条件を設定するソフトウェア、及び入力データのフォーマットを変更するソフトウェアなどの独立したソフトウェアに対し、使用者はプログラムの実行開始をそれぞれ指示しながら、解析を誘導しなければならなかった。これらソフトウェアは多岐にわたる専門分野からなり、また操作方法が異なるため、使用者に対して多くの知識と経験が要求され、正しく誘導することは非常に難しかった。【解決手段】  それぞれの独立したソフトウェアを、予め設定された解析手順に沿って連続的かつ自動的に誘導する統合環境を構築する。使用者は、視覚的に表現された解析手順から、それぞれの解析条件の設定、及び最初のソフトウェアの実行開始を指示するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析を行うためにコンピュータを、
流体物が構造物に与える圧力脈動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、流体物の圧力脈動により構造物が発生する振動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、構造物の振動により構造物が発生する大気中への騒音放射を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、騒音予測結果を表示するソフトウェアを動作させる手段、それらのソフトウェアを総合的に誘導し連続的に動作させる手段、個々のソフトウェアへの動作の指示をコンピュータに入力する手段、個々のソフトウェアへの動作の指示を保存し記録する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順をコンピュータに入力する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順を保存し記憶する手段として機能させるための騒音予測解析プログラム。
【請求項２】
流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析を行うためにコンピュータを、流体物が構造物に与える圧力脈動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、流体物の圧力脈動により構造物が発生する振動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、構造物の振動により構造物が発生する大気中への騒音放射を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、騒音予測結果を表示するソフトウェアを動作させる手段、それらのソフトウェアを総合的に誘導し連続的に動作させる手段、個々のソフトウェアへの動作の指示をコンピュータに入力する手段、個々のソフトウェアへの動作の指示を保存し記録する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順をコンピュータに入力する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順を保存し記憶する手段として機能させるための騒音予測解析プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項３】
流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析を行うためにコンピュータを、流体物が構造物に与える圧力脈動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、流体物の圧力脈動により構造物が発生する振動を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、構造物の振動により構造物が発生する大気中への騒音放射を予測解析するためのソフトウェアを動作させる手段、その結果データを補正するためのソフトウェアを動作させる手段、騒音予測結果を表示するソフトウェアを動作させる手段、それらのソフトウェアを総合的に誘導し連続的に動作させる手段、個々のソフトウェアへの動作の指示をコンピュータに入力する手段、個々のソフトウェアへの動作の指示を保存し記録する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順をコンピュータに入力する手段、それぞれのソフトウェアの誘導手順を保存し記憶する手段として機能させるための騒音予測解析プログラムを実行するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、計算機、データベース、各種ソフトウェアツールを用いた統合環境の構築に係り、特に機械設計時における、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析シミュレーションの効率化を支援する総合解析支援システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  現在におけるコンピュータやネットワーク環境の著しい発達により、科学技術計算は過渡期にある。【０００３】  大型の分散メモリ型並列計算機の実用化によって計算速度が飛躍的に向上し、またメモリやディスク容量も指数関数的に増大している。【０００４】  近年の計算機環境（ハードウェア）の著しい発展に伴い、従来は計算処理の縮小のため簡易モデル化を行ったり、全体のごく一部分だけを取り出して解析したりしなければならなかったシミュレーションにおいて、現実の複雑な形状をそのまま扱うことや、複数の物理過程にまたがるような大規模な連成計算を行うことが可能となった。【０００５】  また、ｗｗｗ（ワールド・ワイド・ウェブ）を代表とするインターネットネットワーク環境の充実に伴い、誰でも容易にアクセスし、情報を検索することが出来るようになった。【０００６】  これらの技術的にも構造的にも複雑なコンピュータ社会の実情を踏まえ、出来るだけ前提条件が少ない状況で、一個人が必要な情報にたどり着き、また先端的コンピュータ環境を使うことが出来るような環境整備が必要となっている。【０００７】  このような著しい技術革新を背景に、現実社会で起こっていることを直接コンピュータ上で再現し、問題解決をはかるようなシミュレーションも可能になってきている。【０００８】  騒音などの社会問題となるような対象への適応は、人類の安らかな発展への大きな寄与となる。【０００９】
【非特許文献】  Ｎ．Ｎｉｓｈｉｋａｗａ，Ｃ．Ｎａｇａｎｏ  ａｎｄ  Ｈ．Ｋｏｉｋｅ，″Ｃｏｍｐｕｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｄａｔａｂａｓｅｓ：５ｔｈ  Ｖｏｌｕｍｅ″，ＡＳＴＭ−ＳＴＰ  １３１１（１９９７）（西川宣孝、永野千恵美、小池秀耀、ＡＳＴＭ−ＳＴＰ  １３１１巻）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  騒音解析などの複数の物理現象が複雑に絡み合った問題をシミュレーションで行おうという試みは、近年の大きな課題となっており、特に給水ポンプなど生活に密着する製品の低騒音化は社会的有効性が大きい。【００１１】  給水ポンプで起きているような騒音予測をシミュレーションで行う場合には以下２点のような方法と課題があった。【００１２】  １点目の方法は、騒音予測解析専用のソフトウェアを単体で製作し、解析することである。【００１３】  この方法の課題は、ソフトウェアを最初からすべて製作するだけでなく既存のソフトウェアを合成したとしても、製作時間と保守作業において効率が非常に悪い。【００１４】  そもそも流体解析や構造振動解析など、異なる物理法則を単体のソフトウェアの中に記述することには意味がなく、肥大したソフトウェア全体を把握して保守改良し続けることは困難を極める。【００１５】  ２点目の方法は、単体で動作する解析用ソフトウェアを組み合わせて騒音予測解析をすることである。【００１６】  この方法は１点目の課題を克服しているが、それらソフトウェアの操作方法を熟知し、使いこなさなければならず、またソフトウェアの実行を逐次制御し続けなければならないという、ユーザーに対する負担が著しく増える。【００１７】  これら２点から騒音予測解析シミュレーションの実現が妨げられてきた。
【課題を解決するための手段】
【００１８】  騒音予測解析シミュレーションを簡便に行うため、実際に使用するソフトウェアなどを予め移築し、作業手順に沿って動作するように設定することができるような騒音予測解析総合支援システムを構築する。【００１９】  詳しくは、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析シミュレーションを行うため、使用される流体解析用ソフトウェア、構造振動解析用ソフトウェア、音伝播解析用ソフトウェア、初期条件を設定するソフトウェア、及び入力データのフォーマットを変更するソフトウェア、結果を視覚化するためのソフトウェアなどの独立した各ソフトウェアなどを、予め騒音予測解析総合支援システム内に解析手順に沿って連続的かつ自動的に誘導するように設定し、提供する。
【発明の効果】
【００２０】  本発明により、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析シミュレーションを行う場合、ユーザーの作業負担を軽減し、かつ知識不足を原因とするような問題発生を防ぐことができる。【００２１】  これを利用して、試作を用いた実測を伴わずに、低騒音化を考慮した設計が可能となるため、社会問題となっている騒音問題を緩和する手段として、社会的にも、産業的にも大きく貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】  本発明を利用して、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析シミュレーションを実施する場合、以下のような手順で行う。【００２３】  図１は騒音予測解析の手順を表したものである。【００２４】  まず、流体物からの圧力脈動を原因とした騒音予測解析における、正しい代表的な解析手順を設定する。【００２５】  設定とは、利用される流体解析用ソフトウェア、構造振動解析用ソフトウェア、音伝播解析用ソフトウェア、初期条件を設定するソフトウェア、及び入力データのフォーマットを変更するソフトウェアなどを、解析手順に沿って本発明装置内にアイコンとして手順を視覚化した状態で配置し、実行・制御の方法を設定することである。【００２６】  アイコンに登録できるものは、ソフトウェアに限定するだけでなくデータベースとの接続やデータそのものでも良く、これは解析手法によって様々に応用できる。【００２７】  それぞれのアイコンを実行手順に沿って接続すると、連続実行が可能となる。【００２８】  以上の設定の後に実行を行えば、様々なソフトウェアを駆使した騒音予測解析シミュレーションが、知識的前提条件が少なくとも正しくスムーズに実行できる。【００２９】  また、このように予め設定しておけば、たとえ変更があっても必要な部分のみの最小限の変更で済み、再シミュレーションへの負担は非常に少ないものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例を計算機において実行するためのフローチャート
【符号の説明】
【００３１】  １０１  ＣＡＤで作られた形状データ
１０２  流体解析用格子生成ソフトウェア
１０３  流体解析用解析前処理ソフトウェア
１０４  流体解析用実処理ソフトウェア
１０５  流体解析用後処理ソフトウェア
１０６  流体解析用結果可視化ソフトウェア
１０７  流体解析用データフォーマットから構造解析用へ変換するソフトウェア
１０８  構造解析用格子生成ソフトウェア
１０９  構造解析用前処理ソフトウェア
１１０  構造解析用実処理ソフトウェア
１１１  構造解析用後処理ソフトウェア
１１２  構造解析用結果可視化ソフトウェア
１１３  構造解析用データフォーマットから騒音解析用へ変換するソフトウェア
１１４  騒音解析用前処理ソフトウェア
１１５  騒音解析用実処理ソフトウェア
１１６  騒音解析用後処理ソフトウェア
１１７  騒音解析用結果可視化ソフトウェア
【図１】
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