(57)【要約】【課題】柔軟な薄肉容器の変形を考慮して運動の解析を行うことのできる解析モデルの生成方法および生成装置を提供すること。【解決手段】内部に流体が封入された薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成装置において、容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素ＡＭを互いに分離した複数の微小剛体ｍｓによって規定するモデル要素規定部２０と、モデル要素規定部２０によって規定された微小剛体ｍｓの隣接する相互間に容器の剛性に応じた弾性要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３，ＦＳを規定するバネ要素規定部３０および面要素規定部４０と、モデル要素規定部２０によって規定されたモデル要素ＡＭの内部圧力を個々の微小剛体ｍｓに対してその内面から均等に作用させるための圧力付加要素を規定する圧力付加要素規定部５０とを備えている。【選択図】        図１
2005050205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に流体が封入された薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成方法において、
容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素を互いに分離した複数の微小剛体によって規定するモデル要素規定工程と、
前記モデル要素規定工程で規定した微小剛体の隣接する相互間に容器の剛性に応じた弾性要素を規定する弾性要素規定工程と、
前記モデル要素規定工程で規定したモデル要素の内部圧力を個々の微小剛体に対してその内面から均等に作用させるための圧力付加要素を規定する圧力付加要素規定工程と
を含むことを特徴とする薄肉容器の解析モデル生成方法。
【請求項２】
内部に流体が封入された薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成装置において、
容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素を互いに分離した複数の微小剛体によって規定するモデル要素規定手段と、
前記モデル要素規定手段によって規定された微小剛体の隣接する相互間に容器の剛性に応じた弾性要素を規定する弾性要素規定手段と、
前記モデル要素規定手段によって規定されたモデル要素の内部圧力を個々の微小剛体に対してその内面から均等に作用させるための圧力付加要素を規定する圧力付加要素規定手段と
を備えることを特徴とする薄肉容器の解析モデル生成装置。
【請求項３】
前記弾性要素規定手段は、
隣接する２つの微小剛体の相互間に、直交３軸回りの変位によってそれぞれ弾性変形する３種類のバネ要素を規定するバネ要素規定部と、
隣接する４つの微小剛体の相互間に、それぞれの重心を通る平面を設定し、かつこの平面内の直交２軸に沿った変位によって弾性変形する面要素を規定する面要素規定部と
を備えることを特徴とする請求項２に記載の薄肉容器の解析モデル生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペットボトル等のように柔軟で変形し易い薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成方法および生成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、機器や機構を作製する場合には、設計段階において予め仮想の解析モデルを用いて種々のシミュレーションを行い、当該シミュレーションの解析結果を実際の製品に反映させることが行われている。例えば、缶容器の内部に飲料が封入された缶入り飲料やペットボトル容器の内部に飲料が封入されたペットボトル入り飲料等の商品を販売する自動販売機においても、商品を収納する収納ラック、投入された商品を収納ラックに搬送するためのトップトレイ、あるいは収納ラックに収納された商品を払い出すためのベンドメックやシュータ等々、商品を取り扱う自動販売機の内部機構を作製する場合には、コンピュータシステムにおいて解析モデル化した商品および内部機構を用いて商品の挙動をシミュレーションし、このシミュレーションの解析結果から得られる商品の挙動を考慮した設計を行うようにしている。
【０００３】
商品の解析モデル化に関しては、従来より種々の方法が提案されている。例えば、硬貨等の円板状部材の挙動を解析する場合には、これを円形の剛体として取り扱い、挙動に影響を与える接触力（外力）としてバネ力、ダンピング力、摩擦力をそれぞれモデリングするようにしている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
【非特許文献１】日本機械学会第７５期通常総会講演論文集（IV）（Ｐ514−515「円板状部材の運動解析シミュレーション」）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ペットボトル等のように薄肉の容器は、通常の缶容器に比べて柔軟な構造であり、しかも内部に流体が封入されたものであるため、接触力等の外力を受けた場合に複雑な変形がもたらされることになる。こうした容器の変形は、当然にその運動にも多大な影響を与える筈である。従って、薄肉容器を剛体として運動をシミュレーションした場合には、実際の運動とは異なる挙動を示すことになり、正確な運動解析を行うことも困難となる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みて、柔軟な薄肉容器の変形を考慮して運動の解析を行うことのできる解析モデルの生成方法および生成装置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】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る薄肉容器の解析モデル生成方法は、内部に流体が封入された薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成方法において、容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素を互いに分離した複数の微小剛体によって規定するモデル要素規定工程と、前記モデル要素規定工程で規定した微小剛体の隣接する相互間に容器の剛性に応じた弾性要素を規定する弾性要素規定工程と、前記モデル要素規定工程で規定したモデル要素の内部圧力を個々の微小剛体に対してその内面から均等に作用させるための圧力付加要素を規定する圧力付加要素規定工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る薄肉容器の解析モデル生成装置は、内部に流体が封入された薄肉容器の運動を解析する際に適用する解析モデルの生成装置において、容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素を互いに分離した複数の微小剛体によって規定するモデル要素規定手段と、前記モデル要素規定手段によって規定された微小剛体の隣接する相互間に容器の剛性に応じた弾性要素を規定する弾性要素規定手段と、前記モデル要素規定手段によって規定されたモデル要素の内部圧力を個々の微小剛体に対してその内面から均等に作用させるための圧力付加要素を規定する圧力付加要素規定手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る薄肉容器の解析モデル生成装置は、上述した請求項２において、前記弾性要素規定手段が、隣接する２つの微小剛体の相互間に、直交３軸回りの変位によってそれぞれ弾性変形する３種類のバネ要素を規定するバネ要素規定部と、隣接する４つの微小剛体の相互間に、それぞれの重心を通る平面を設定し、かつこの平面内の直交２軸に沿った変位によって弾性変形する面要素を規定する面要素規定部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る薄肉容器の解析モデル生成方法および生成装置によれば、容器の諸元データが与えられた場合に該容器に対応したモデル要素を規定し、このモデル要素を複数の微小剛体に分割した後に隣接する微小剛体の相互間に容器の剛性に応じた弾性要素を規定するとともに、モデル要素の内部圧力をそれぞれの微小剛体に均等に作用させるようにしているため、外力を受けた場合に容器の剛性および内部圧力の変化に応じた三次元動的変形をシミュレーションすることができるようになり、この三次元動的変形を考慮した正確な運動解析を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る薄肉容器の解析モデル生成方法および生成装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明に係る薄肉容器の解析モデル生成装置を示したもので、自動販売機で販売されるペットボトル入り飲料の解析モデルを生成するための解析モデル生成装置を例示している。ここで示した解析モデル生成装置は、例えば記録媒体に記録したプログラムをコンピュータシステムに読み込ませることによって実現されるもので、主制御部１０、モデル要素規定部２０、バネ要素規定部３０、面要素規定部４０および圧力付加要素規定部５０を備えている。
【００１３】
主制御部１０は、ＲＯＭやＲＡＭ等のメモリ６０に格納されたプログラムやデータおよび／またはキーボードやマウス等の入力手段１を通じて入力された入力データに基づいて解析モデル生成装置を統括的に制御するためのものである。また、この主制御部１０は、出力データが与えられた場合、あるいは出力データを生成した場合には、当該出力データを出力する機能も有している。
【００１４】
モデル要素規定部２０は、ペットボトルに関する諸元データが与えられた場合に、図２に示すような、複数の微小剛体ｍｓによって当該ペットボトルに対応したモデル要素ＡＭを規定するためのものである。具体的には、主制御部１０を通じてペットボトルに関する形状、外形寸法、板厚寸法および質量といった諸元データが与えられた場合、予め設定した同一形状の微小剛体ｍｓを複数組み合わせることにより、この諸元データと同一の形状、寸法および質量を有したモデル要素ＡＭを規定するようにしたものである。モデル要素ＡＭを規定したモデル要素規定データは、主制御部１０に与えられた後、例えばメモリ６０のＲＡＭに格納されることになる。
【００１５】
バネ要素規定部３０および面要素規定部４０は、それぞれモデル要素規定部２０で規定されたモデル要素ＡＭの微小剛体ｍｓに対して隣接する相互間のすべてに、容器の剛性に応じた弾性要素を規定するためのものである。ここでいう容器の剛性とは、与えられたペットボトルの諸元データ、具体的には上述した外形寸法や板厚寸法の他に、縦弾性係数、横弾性係数、断面二次モーメント等の物性に基づいて特定される値であり、この値に応じたバネ係数の弾性要素を微小剛体ｍｓの相互間に規定することによってこれを表現するようにしている。本実施の形態の場合には、バネ要素規定部３０が、隣接する２つの微小剛体ｍｓの相互間に３種類のバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３を規定する一方、面要素規定部４０が、隣接する４つの微小剛体ｍｓの相互間に１つの面要素（シェル要素）ＦＳを規定するようにしている。
【００１６】
バネ要素規定部３０が規定する３種類のバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３は、微小剛体ｍｓが直交３軸回りに変位した際に各軸回りの変位に対応して個別に弾性変形するものである。直交３軸とは、例えば微小剛体ｍｓの平面を基準とした場合、この平面に平行かつモデル要素ＡＭの軸心に平行となるＸ軸、微小剛体ｍｓの平面においてＸ軸に直交するＹ軸、微小剛体ｍｓの平面に直交する方向に延在するＺ軸である。
【００１７】
面要素規定部４０が規定する１つの面要素ＦＳは、隣接する４つの微小剛体ｍｓの相互間に設定した平面に沿って微小剛体ｍｓが変位した場合に弾性変形するものである。本実施の形態では、４つの微小剛体ｍｓの重心ｍｃを通る平面を設定し、この平面内の直交２軸に沿って微小剛体ｍｓが変位した場合に弾性変形する面要素ＦＳを規定するようにしている。
【００１８】
以下、バネ要素規定部３０が規定するそれぞれのバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３、並びに面要素規定部４０が規定する面要素ＦＳについて詳細に説明する。
【００１９】
バネ要素規定部３０が規定する第１バネ要素ＳＰ１は、例えば図３に示すように、Ｘ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓが自己のＹ軸回りに変位（たわみ変形）した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの重心ｍｃ相互間を結んだ線分Ｌ0と、それぞれのＺ軸との間に介在させた２つの回転バネである。一般に、梁のたわみに関する式は、梁の長さ方向をｘ、Ｙ軸方向の角度をｉとした場合、下式（１）で表すことができる。
【００２０】
【数１】
2005050205.tif 000003
【００２１】
ここで、Ｅは縦弾性係数、ＩyはＹ軸回りの断面二次モーメント、Ｍは曲げモーメントである。
【００２２】
図３に示した重心ｍｃ相互間を結んだ線分Ｌ0の自然長をＬ0とすると、Ｌ0の間に２つの回転バネを設定しているため、１つの第１バネ要素ＳＰ１に対する長さｄｘがＬ0／２となる。上式（１）のｄｉにたわみ角θｒ、ｄｘにＬ0／２をそれぞれ代入すると、下式（２）を得る。
【００２３】
【数２】
2005050205.tif 000004
【００２４】
従って、上式（２）から第１バネ要素ＳＰ１のバネ定数Ｋｒが下式（３）のように算出され、このバネ定数Ｋｒを有する２つの回転バネが第１バネ要素ＳＰ１として隣接する微小剛体ｍｓの相互間に規定されることになる。
【００２５】
【数３】
2005050205.tif 000005
【００２６】
尚、図には示していないが、Ｙ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合においては、第１バネ要素ＳＰ１が、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓがＸ軸回りに変位した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの重心ｍｃ相互間を結んだ線分Ｌ0と、それぞれのＺ軸との間に介在させた２つの回転バネとなる。この場合のバネ定数に関しても、上記と同様に算出することができる。
【００２７】
バネ要素規定部３０が規定する第２バネ要素ＳＰ２は、例えば図４に示すように、Ｘ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓが自己のＸ軸回りに変位（捩れ変形）した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの相互間に介在させた捩りバネである。一般に、長方形断面の梁の捩りに関する式は、梁の幅をｂ、板厚をｈ、長さ方向をｘ、Ｘ軸回りの角度をｊとした場合、下式（４）で表すことができる。
【００２８】
【数４】
2005050205.tif 000006
【００２９】
ここで、Ｇは横断面係数、Ｔはトルク、αは下式（５）で表される係数である。
【００３０】
【数５】
2005050205.tif 000007
【００３１】
図４に示した微小剛体ｍｓの相互間を結ぶ線分Ｌ0の自然長をＬ0、捩り角をθｔとし、これらの値を上式（４）のｄｘ、ｄｊにそれぞれ代入して展開すると、下式（６）を得る。
【００３２】
【数６】
2005050205.tif 000008
【００３３】
従って、上式（６）から捩りバネのバネ定数Ｋｔが下式（７）のように算出され、このバネ定数Ｋｔを有する１つの捩りバネが第２バネ要素ＳＰ２として隣接する微小剛体ｍｓの相互が間に規定されることになる。
【００３４】
【数７】
2005050205.tif 000009
【００３５】
尚、図には示していないが、Ｙ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合においては、第２バネ要素ＳＰ２が、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓがＹ軸回りに変位した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの相互間に介在させた捩りバネとなる。この場合のバネ定数に関しても、上記と同様に算出することができる。
【００３６】
バネ要素規定部３０が規定する第３バネ要素ＳＰ３は、例えば図５に示すように、Ｘ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓが自己のＺ軸回りに変位（面内変形）した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの重心ｍｃ相互間を結んだ線分Ｌ0と、それぞれのＹ軸との間に介在させた２つの回転バネである。この回転バネのバネ定数Ｋｒｐは、ＩzをＺ軸回りの断面二次モーメントとすると、第１バネ要素ＳＰ１と同様に下式（８）のように算出することができる。
【００３７】
【数８】
2005050205.tif 000010
【００３８】
従って、このバネ定数Ｋｒｐを有する２つの回転バネが第３バネ要素ＳＰ３として隣接する微小剛体ｍｓの相互間に規定されることになる。
【００３９】
尚、図には示していないが、Ｙ軸方向に沿って微小剛体ｍｓが並設されている場合においては、第３バネ要素ＳＰ３が、基準となる微小剛体ｍｓに対して荷重Ｆを受けた微小剛体ｍｓがＺ軸回りに変位した場合に弾性変形するように、隣接する微小剛体ｍｓの重心ｍｃ相互間を結んだ線分Ｌ0と、それぞれのＸ軸との間に介在させた２つの回転バネとなる。この場合のバネ定数に関しても、上記と同様に算出することができる。
【００４０】
面要素規定部４０が規定する面要素ＦＳは、図６に示すように、四角形の閉じた境界をもち、それぞれの頂点において隣接する４つの微小剛体ｍｓを相互に連結した平面であり、微小剛体ｍｓが互いに伸縮方向あるいは剪断方向に変位した場合に変形するものである。この面要素ＦＳのバネ定数に相当するのは、ペットボトルの諸元データから得られる伸縮力および剪断力に対応した面要素ＦＳの剛性マトリックスＫｍａｔであり、図６の各重心ｍｃに対して下式（９）のような力を作用させるように規定する。
【００４１】
【数９】
2005050205.tif 000011
【００４２】
バネ要素規定部３０および面要素規定部４０によって規定された３種類のバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３および面要素ＦＳを規定した弾性要素規定データは、主制御部１０に与えられた後、例えばメモリ６０のＲＡＭに格納されることになる。
【００４３】
尚、上記の説明においては、必要最低限の微小剛体ｍｓだけを図示してそれぞれの弾性要素について説明したが、バネ要素規定部３０および面要素規定部４０のそれぞれは、すべての微小剛体ｍｓの相互間に対して同様の方法により弾性要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３，ＦＳを規定することになる。
【００４４】
圧力付加要素規定部５０は、モデル要素規定部２０によって規定されたモデル要素ＡＭの内部圧力を、個々の微小剛体ｍｓに作用させるための圧力付加要素を規定するものである。例えば、荷重Ｆが作用することによってペットボトルに生じた変形は、ペットボトルの容積を変化させることになり、この容積の変化が内部圧力の変化となって現れる。従って、モデル要素ＡＭの内部圧力は、初期圧力と、変形による圧力変化量の和となる。そこで、圧力付加要素規定部５０は、図７に示すように、モデル要素ＡＭの内部圧力に対応する力Ｆｐが微小剛体ｍｓのそれぞれに対して各内面から直角となる方向に均等に作用するように圧力付加要素を規定する。
【００４５】
各微小剛体ｍｓに圧力として作用させる力Ｆｐは、圧力変化をｄｐとした場合、流体の圧縮に関する式により、下式（１０）のように表すことができる。
【００４６】
【数１０】
2005050205.tif 000012
【００４７】
ここで、Ｅｖは体積弾性率、ｄＶは体積変化量、Ｖ0は初期体積である。通常、ペットボトルには、飲料である液体とともに空気等の気体が封入されている。この場合、液体に関しては、体積弾性率が気体に比べてきわめて大きくほとんど圧縮しないため、その物性を無視することができる。従って、Ｅｖ、ｄＶ、Ｖ0には、それぞれ気体の体積弾性率、体積変化量および初期体積を代入する。
【００４８】
さらに、モデル要素ＡＭの初期圧力をＰ0とすると、各微小剛体ｍｓに作用する力Ｆｐは、それぞれの微小剛体ｍｓの面積をＳとした場合、下式（１１）によって算出することができる。
【００４９】
【数１１】
2005050205.tif 000013
【００５０】
上記のようにして圧力付加要素を規定した圧力付加要素規定データは、主制御部１０に与えられた後、例えばメモリ６０のＲＡＭに格納されることになる。
【００５１】
図８は、上述した解析モデル生成装置の主制御部１０が実行する処理内容を示したフローチャートである。以下、このフローチャートを参照しながら、ペットボトルに流体（飲料＋空気）が封入されたペットボトル入り飲料の解析モデルを生成する場合について説明する。尚、以下においては便宜上、ペットボトルの横断面が六角形の筒状を成しているものとする。
【００５２】
まず、主制御部１０は、解析に必要となるデータが入力されたか否かを監視する（ステップＳ１０１）。解析に必要となるデータとしては、ペットボトルの形状が中空の六角柱状であることを示す形状データ、ペットボトルの外形寸法、板厚を示す寸法データ、ペットボトルの質量を示す質量データ、ペットボトルの縦弾性係数、横弾性係数、断面二次モーメントといった物性を示すデータ、ペットボトルに含まれる空気の初期体積や体積弾性率といった物性を示すデータである。尚、ペットボトルの質量に関しては、必ずしも直接諸元データとして与える必要はない。例えば、密度として入力したり、あるいはペットボトルの材質名とその密度とを関連付けたデータベースを予め用意しておけば、ペットボトルの質量の代わりに材質名が与えられた場合でも、密度と諸元データから算出される体積とから質量を導出することが可能である。
【００５３】
解析に必要となるデータが入力されたことを確認した主制御部１０は、モデル要素規定部２０にペットボトルの諸元データを与えることにより、該モデル要素規定部２０を通じて、図２に示すようなペットボトルに対応したモデル要素ＡＭを複数の微小剛体ｍｓによって規定する処理を行う（ステップＳ１０２）。この図２に示す例では、ペットボトルの軸心方向に沿って１０個の微小剛体ｍｓを並設するとともに、ペットボトルの周方向に沿って１２個の微小剛体ｍｓを並設したモデル要素ＡＭを規定するようにしている。各微小剛体ｍｓの形状は、表面が正方形となる平板である。尚、図には明示していないが、モデル要素規定部２０で規定されたモデル要素ＡＭは、その両端がいずれも適宜形状、例えば円板状を成す剛体によって閉塞され、中空の内部が密閉されているものとして規定されている。
【００５４】
次いで、主制御部１０は、ペットボトルの諸元データおよびモデル要素規定部２０で規定したモデル要素規定データをそれぞれバネ要素規定部３０に与えることにより、該バネ要素規定部３０を通じて、モデル要素ＡＭを構成するすべての微小剛体ｍｓの相互間に３種類のバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３を規定し（ステップＳ１０３）、さらにペットボトルの諸元データおよびモデル要素規定部２０で規定したモデル要素規定データをそれぞれ面要素規定部４０に与えることにより、該面要素規定部４０を通じて、モデル要素ＡＭを構成するすべての微小剛体ｍｓの相互間に面要素ＦＳを規定する処理を行う（ステップＳ１０４）。
【００５５】
すべての微小剛体ｍｓの相互間にバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３および面要素ＦＳを規定した主制御部１０は、最後にペットボトルの諸元データと、モデル要素規定部２０で規定したモデル要素規定データと、バネ要素規定部３０および面要素規定部４０で規定した弾性要素規定データとをそれぞれ圧力付加要素規定部５０に与えることにより、該圧力付加要素規定部５０を通じて、モデル要素ＡＭに圧力付加要素を規定する処理を行い（ステップＳ１０５）、バネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３、面要素ＦＳおよび圧力付加要素が規定されたモデル要素ＡＭを解析モデルとして出力する処理を行う（ステップＳ１０６）。
【００５６】
ここで、上記のようにしてバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３、面要素ＦＳおよび圧力付加要素が規定されたモデル要素ＡＭによれば、該モデル要素ＡＭに外力が加えられた場合、ペットボトルの剛性に対応するバネ要素ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３および面要素ＦＳが微小剛体ｍｓの相互間に作用することになり、さらには圧力付加要素が外力による内部圧力変化に対応した力をすべての微小剛体ｍｓに対してその内面から直角となる方向に均等に作用させることになるため、仮想の解析モデルであっても、実際のペットボトルと同様の三次元動的変形を再現することができるようになる。従って、この解析モデルを用いて運動の解析を行えば、この三次元動的変形を考慮した挙動をシミュレーションできるようになり、正確な運動解析を行うことが可能となる。
【００５７】
尚、上述した実施の形態では、ペットボトルの解析モデルを生成するようにしているが、柔軟な薄肉容器であれば、その他の容器にももちろん適用することが可能である。この場合、必ずしも自動販売機で販売される商品の容器である必要もなく、また、その他の横断面形状を有したものであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る解析モデル生成装置を示した機能ブロック図である。
【図２】図１の解析モデル生成装置によって規定されたモデル要素を概念的に示す斜視図である。
【図３】２つの微小剛体およびこれらの相互間に作用する第１バネ要素を概念的に示した斜視図である。
【図４】２つの微小剛体およびこれらの相互間に作用する第２バネ要素を概念的に示した斜視図である。
【図５】２つの微小剛体およびこれらの相互間に作用する第３バネ要素を概念的に示した斜視図である。
【図６】４つの微小剛体およびこれらの相互間に作用する面要素を概念的に示した平面図である。
【図７】モデル要素に作用する圧力付加要素を概念的に示した横断面図である。
【図８】図１に示した解析モデル生成装置の主制御部が実行する処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５９】
１      入力手段
１０      主制御部
２０      モデル要素規定部
３０      バネ要素規定部
４０      面要素規定部
５０      圧力付加要素規定部
６０      メモリ
ＡＭ      モデル要素
ＦＳ      面要素
ＳＰ１，ＳＰ２，ＳＰ３      バネ要素
ｍｓ      微小剛体
【図１】
2005050205.tif 000014
【図２】
2005050205.tif 000015
【図３】
2005050205.tif 000016
【図４】
2005050205.tif 000017
【図５】
2005050205.tif 000018
【図６】
2005050205.tif 000019
【図７】
2005050205.tif 000020
【図８】
2005050205.tif 000021