(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された解析対象形状モデルに対してＣＡＥ解析用のメッシュを作成するメッシュ作成装置であって、
重要部位のマスター形状を特定するためのパラメータが登録された形状項目部、重要部位の各方向のメッシュ数のパラメータが登録された要部要素項目部、前記重要部位を含む周辺の形状モデルを特定するためのサブ図番と当該サブ図番で特定される周辺形状モデルの要素の大きさのパラメータとが格納された周辺部要素項目部、３次元方向及び前記各方向を軸とする回転方向の６つの方向の固定の有無を設定する境界条件項目部が、前記解析対象形状モデルの図面データに対応させて登録された記憶手段と、
前記解析対象形状モデルを入力して特定する入力手段と、
特定された前記解析対象形状モデルの各部の形状及び寸法と前記記憶手段の前記形状項目部に登録されている前記パラメータとに基づいて解析上重要な重要部位を抽出する重要部位抽出手段と、
抽出した前記重要部位に対し、前記記憶手段の前記要部要素項目部に登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて前記重要部位にメッシュを作成する重要部位メッシュ作成手段と、
特定された前記解析対象形状モデルから、前記記憶手段の前記周辺部要素項目部に登録されているサブ図番とパラメータとに基づいて、前記重要部位を除いた通常解析対象部位を抽出する通常解析対象部位抽出手段と、
抽出した前記通常解析対象部位に対し、前記記憶手段の境界条件項目部に登録されている前記メッシュ分割された重要部位の境界条件に基づき、前記重要部位の境界線及び境界点に連続させて前記通常解析対象部位にメッシュを作成する通常解析対象部位メッシュ作成手段と、
を備えたことを特徴とするメッシュ作成装置。
【請求項２】
入力された解析対象形状モデルに対してＣＡＥ解析用のメッシュを作成するメッシュ作成方法であって、
重要部位のマスター形状を特定するためのパラメータが登録された形状項目部、重要部位の各方向のメッシュ数のパラメータが登録された要部要素項目部、前記重要部位を含む周辺の形状モデルを特定するためのサブ図番と当該サブ図番で特定される周辺形状モデルの要素の大きさのパラメータとが格納された周辺部要素項目部、３次元方向及び前記各方向を軸とする回転方向の６つの方向の固定の有無を設定する境界条件項目部が、前記解析対象形状モデルの図面データに対応させて登録された記憶手段を用いて、
前記解析対象形状モデルを入力して特定するステップと、
特定された前記解析対象形状モデルの各部の形状及び寸法と前記記憶手段の前記形状項目部に登録されている前記パラメータとに基づいて解析上重要な重要部位を抽出するステップと、
抽出した前記重要部位に対し、前記記憶手段の前記要部要素項目部に登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて前記重要部位にメッシュを作成するステップと、
特定された前記解析対象形状モデルから、前記記憶手段の前記周辺部要素項目部に登録されているサブ図番とパラメータとに基づいて、前記重要部位を除いた通常解析対象部位を抽出するステップと、
抽出した前記通常解析対象部位に対し、前記記憶手段の境界条件項目部に登録されている前記メッシュ分割された重要部位の境界条件に基づき、前記重要部位の境界線及び境界点に連続させて前記通常解析対象部位にメッシュを作成するステップと、
を実施することを特徴とするメッシュ作成方法。
【請求項３】
請求項２に記載のメッシュ作成方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのメッシュ作成プログラム。
【請求項４】
請求項３に記載のメッシュ作成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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品の強度や剛性等の品質を評価するためのコンピュータシミュレーションの分野、及び図面品質向上のために設計を検討するコンピュータシミュレーションの分野において利用されるＣＡＥ解析ナビゲーションに係り、より詳細には、入力された解析対象形状モデルに対してＣＡＥ解析用のメッシュを作成するメッシュ作成装置、メッシュ作成方法、メッシュ作成プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、ＣＡＥ解析用のソフトウェアの能力は飛躍的に向上しており、中でも自動メッシュ（いわゆる、フリーメッシュ）は進歩が著しく、ＣＡＤ（Computer aided design）データであれば、ほとんどの形状モデルに対して自動でメッシュを作成することができるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−２４１８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、例えば補給板を取り付けるためのボス部分や、ボルト締めするためのボルト穴の部分など、十分な強度を確保しなければならない重要な部位について、解析対象モデルから自動的にその部位を抽出し、その重要部位に他の部位に比べてより詳細なメッシュを自動若しくは半自動で作成するといった装置は、現在までのところ提供されていない。
【０００４】
従って、このような重要な部位に関しては、従来、解析者（以下、オペレータともいう。）による入力操作によって、画面表示されている形状モデルから該当部位を抽出し、その部位に対してメッシュ分割のための必要な条件を設定してメッシュを作成していた。そのため、このような重要部位に対するメッシュの作成に時間がかかるといった問題があった。
【０００５】
特に、ＣＡＥ解析の対象が例えば自動車や列車、航空機といった複雑な構造体であった場合には、重要部位が数百から数千箇所にも及び、これらを一つ一つオペレータが探し出してメッシュを作成していたのでは、メッシュ分割だけで数週間かかるといった問題があった。
【０００６】
さらに、現在の解析用形状モデルは大きくなる一方であるため、境界条件を設定する部位を見つけ出すのに多くの時間を費やしていた。
【０００７】
本発明はかかる問題点を解決すべく創案されたもので、その目的は、自動メッシュシステムでは対応できない重要部位を、マスター形状としてマスターデータベースに予め登録しておき、その形状を自動的に見つけ出す仕組みを構築することで、重要部位に対して決められたようにメッシュを作成することのできるメッシュ作成装置、メッシュ作成方法、メッシュ作成プログラム及び記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明のメッシュ作成装置は、重要部位のマスター形状を特定するためのパラメータが登録された形状項目部、重要部位の各方向のメッシュ数のパラメータが登録された要部要素項目部、前記重要部位を含む周辺の形状モデルを特定するためのサブ図番と当該サブ図番で特定される周辺形状モデルの要素の大きさのパラメータとが格納された周辺部要素項目部、３次元方向及び前記各方向を軸とする回転方向の６つの方向の固定の有無を設定する境界条件項目部が、前記解析対象形状モデルの図面データに対応させて登録された記憶手段と、前記解析対象形状モデルを入力して特定する入力手段と、特定された前記解析対象形状モデルの各部の形状及び寸法と前記記憶手段の前記形状項目部に登録されている前記パラメータとに基づいて解析上重要な重要部位を抽出する重要部位抽出手段と、抽出した前記重要部位に対し、前記記憶手段の前記要部要素項目部に登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて前記重要部位にメッシュを作成する重要部位メッシュ作成手段と、特定された前記解析対象形状モデルから、前記記憶手段の前記周辺部要素項目部に登録されているサブ図番とパラメータとに基づいて、前記重要部位を除いた通常解析対象部位を抽出する通常解析対象部位抽出手段と、抽出した前記通常解析対象部位に対し、前記記憶手段の境界条件項目部に登録されている前記メッシュ分割された重要部位の境界条件に基づき、前記重要部位の境界線及び境界点に連続させて前記通常解析対象部位にメッシュを作成する通常解析対象部位メッシュ作成手段と、を備えたことを特徴としている。また、本発明のメッシュ作成方法は、入力された解析対象形状モデルに対してＣＡＥ解析用のメッシュを作成するメッシュ作成方法であって、重要部位のマスター形状を特定するためのパラメータが登録された形状項目部、重要部位の各方向のメッシュ数のパラメータが登録された要部要素項目部、前記重要部位を含む周辺の形状モデルを特定するためのサブ図番と当該サブ図番で特定される周辺形状モデルの要素の大きさのパラメータとが格納された周辺部要素項目部、３次元方向及び前記各方向を軸とする回転方向の６つの方向の固定の有無を設定する境界条件項目部が、前記解析対象形状モデルの図面データに対応させて登録された記憶手段を用いて、前記解析対象形状モデルを入力して特定するステップと、特定された前記解析対象形状モデルの各部の形状及び寸法と前記記憶手段の前記形状項目部に登録されている前記パラメータとに基づいて解析上重要な重要部位を抽出するステップと、抽出した前記重要部位に対し、前記記憶手段の前記要部要素項目部に登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて前記重要部位にメッシュを作成するステップと、特定された前記解析対象形状モデルから、前記記憶手段の前記周辺部要素項目部に登録されているサブ図番とパラメータとに基づいて、前記重要部位を除いた通常解析対象部位を抽出するステップと、抽出した前記通常解析対象部位に対し、前記記憶手段の境界条件項目部に登録されている前記メッシュ分割された重要部位の境界条件に基づき、前記重要部位の境界線及び境界点に連続させて前記通常解析対象部位にメッシュを作成するステップと、を実施することを特徴としている。
【０００９】
本発明によれば、記憶手段（以下、マスターデータベースともいう。）には、例えばボス形状である円錐台、ボルト穴やネジ穴である丸、フィレットといった重要部位の形状データ（マスター形状）が予め登録されており、重要部位抽出手段（重要部位抽出ステップ）は、入力された解析対象形状モデルの各部と、マスターデータベースに登録されている重要部位の形状データとを比較して、形状が一致若しくは一定の寸法範囲内に入っている形状を解析対象形状モデルから抽出する。この場合、一致若しくは一定の寸法範囲内に入っている形状が複数有る場合には、当然その全てが抽出される。
【００１０】
また、マスターデータベースには、各重要部位ごとの形状（例えば、縦、横、高さ、半径等の寸法）及び要素（例えば、メッシュを切る方向とその数等）の条件が予め登録されている。重要部位メッシュ作成手段（重要部位メッシュ作成ステップ）は、抽出した重要部位に対し、マスターデータベースに登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて、重要部位にメッシュを作成する。
【００１１】
通常解析対象部位抽出手段（通常解析対象部位抽出ステップ）は、入力された解析対象形状モデルから、重要部位を除いた通常の解析対象部位を抽出する。入力された解析対象形状の図番は分かっているので、その図番から解析対象形状を特定することができる。従って、その特定した解析対象形状から、抽出した重要部位を除外することで、重要部位以外の通常の解析対象部位を抽出することができる。
【００１２】
また、マスターデータベースには、メッシュ分割された重要部位の境界条件（すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ回転方向、Ｙ回転方向、Ｚ回転方向を固定するか否かの条件）が予め登録されている。通常解析対象部位メッシュ作成手段（通常解析対象部位メッシュ作成ステップ）は、抽出した通常解析対象部位に対し、マスターデータベースに登録されている、メッシュ分割された重要部位の境界条件に基づき、重要部位の境界線に連続させて、通常解析対象部位にメッシュを作成する。このときのメッシュ作成は、境界条件とメッシュの寸法とさえ与えてやれば、従来のフリーメッシュで作成することができる。
【００１３】
このように、本発明によれば、オペレータが重要と考える部位を判別して自動的に若しくは半自動的にメッシュを作成することができるので、メッシュの作成時間を大幅に短縮することが可能となる。例えば、ＣＡＥ解析の対象が自動車や列車、航空機といった複雑な構造体である場合、形状モデルからの重要部位の抽出、及びメッシュ作成に２〜３カ月かかっていたのが１日で終わる等、その効果は絶大である。
【００１４】
また、本発明のメッシュ作成方法は、その各ステップをコンピュータに実行させるためのメッシュ作成プログラムとして実現することができる。また、このメッシュ作成プログラムは、例えばＦＤ（フレキシブルディスク）やＨＤ（ハードディスク）等の磁気ディスク系、ＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスク系、ＩＣカード／光カード等のカード系、マスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリ系などの各種記録媒体に格納して提供することができる。なお、通信ネットワークに接続可能なシステム構成であれば、通信ネットワークからプログラムをダウンロードして内部の記録媒体に格納する構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、オペレータが重要と考える部位を判別して自動的に若しくは半自動的にメッシュを作成することができるので、メッシュの作成時間を大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明のメッシュ作成装置は、例えば平板プレートに補給板を取り付けるためのボス部分、ボルト締めするためのボルト穴部分、プレートなどの隅部分の応力集中を避けるために設ける丸みすみ肉部（フィレット）など、十分な強度を確保しなければならない重要な部位について、解析対象形状モデルから自動的にその部位を抽出し、その重要部位に他の部位に比べてより詳細なメッシュを自動若しくは半自動で作成する装置である。
【００１８】
＜メッシュ作成装置の全体構成の説明＞
図１は、本発明のメッシュ作成装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【００１９】
このメッシュ作成装置は、大別すると、メッシュ作成に必要な各種データを格納したマスターデータベース１１、マスターデータベース１１に必要のデータを登録するマスターデータ登録手段１２、ＣＡＤ等の形状データ（形状モデルともいう。）を入力するデータ入力手段１３、入力された解析対象形状モデルから、マスターデータベース１１に登録されている重要部位の形状データに基づいて解析上重要な部位を抽出する重要部位抽出手段１４と、抽出した重要部位に対し、マスターデータベース１１に登録されている各重要部位ごとの形状及び要素の条件に基づいて重要部位にメッシュを作成する重要部位メッシュ作成手段１５と、入力された解析対象形状モデルから、重要部位を除いた通常の解析対象部位を抽出する通常解析対象部位抽出手段１６と、抽出した通常解析対象部位に対し、マスターデータベース１１に登録されているメッシュ分割された重要部位の境界条件に連続させて、通常解析対象部位にメッシュを作成する通常解析対象部位メッシュ作成手段１７とから構成されている。
【００２０】
本実施形態では、重要部位を抽出するためのマスター形状として、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ボス部（円錐台（円錐形も含む））、ボルト穴（丸（楕円も含む））、フィレットの３種類を例に挙げて説明するが、この３種類に限定されるものではない。
【００２１】
＜マスターデータベースの説明＞
図３は、マスターデータベース１１に登録されている各データの構成例を示している。
【００２２】
各データは、本実施形態ではＣＡＤデータの図番（例えば、Ａ００１，Ａ００２，・・・）ごとに、図番の数だけ格納されている。各図番には、各マスター形状（円錐台、丸、フィレット等）の項目欄１１ａ〜１１ｃが設けられており、各マスター形状の項目欄１１ａ〜１１ｃはさらに、形状、要素（要部）、要素（周辺部）、境界条件（自由度）、の各項目からなっている。
【００２３】
マスター形状（円錐台）の項目欄１１ａの形状の項目（請求項に記載の形状項目部：以下同じ）１１ａ１には、このマスター形状（円錐台）を特定するための各パラメータが登録されている。円錐台を特定するためには、図２（ａ）に示すように、底面の直径（Ａ）、上面の直径（Ｂ）、高さ（Ｈ）、底面と上面との比（Ｂ／Ａ）、底面の形状、上面の形状、が必要であり、底面及び上面の形状が円形状だけでなく楕円形状も含めることができるように、底面の形状はａ１／ａ２で定義し、上面の形状はｂ１／ｂ２で定義している。本実施形態では、Ａは５〜１５ｍｍに設定されており、Ｂは５〜１０ｍｍに設定されており、Ｈは任意に設定されており、Ｂ／Ａは１／１（円柱）〜１／３（円錐台）に設定されており、ａ１／ａ２は１（すなわち、円）に設定されてり、ｂ１／ｂ２は１（すなわち、円）に設定されている。
【００２４】
次に、要素（要部）の項目（請求項に記載の要部要素項目部：以下同じ）１１ａ２には、図２（ａ）に示すように、底面の円周方向ｎ１のメッシュの数（分割メッシュの数）、上面の円周方向ｎ２のメッシュの数（分割メッシュの数）、高さ方向ｎ３のメッシュの数（分割メッシュの数）の各パラメータが格納されている。本実施形態では、ｎ１＝１０、ｎ２＝１０、ｎ３＝５に設定されている。
【００２５】
次に、要素（周辺部）の項目（請求項に記載の周辺部要素項目部：以下同じ）１１ａ３には、図３に示すように、抽出された重要部位を含む周辺の形状モデルを特定するためのサブ図番と、そのサブ図番で特定される周辺形状モデルの要素の大きさ（平均的な大きさ）のパラメータとが格納されている。すなわち、図番Ａ００１の形状モデルが、例えばサブ図番Ａ００１−１（Ｓ１）、Ａ００１−２（Ｓ２）、Ａ００１−３（Ｓ３）で構成されており、抽出された重要部位がサブ図番Ａ００１−１（Ｓ１）に含まれている場合には、この項目１１ａ３には、サブ図番であるＳ１と、そのＳ１に作成する要素の大きさ（平均的な大きさ）（ここでは、１０ｍｍ）が格納されている。また、抽出された重要部位がサブ図番Ａ００１−２（Ｓ２）に含まれている場合には、サブ図番であるＳ２と、そのＳ２に作成する要素の大きさ（平均的な大きさ）（ここでは、２５ｍｍ）とが格納されている。また、抽出された重要部位がサブ図番Ａ００１−３（Ｓ３）に含まれている場合には、サブ図番であるＳ３と、そのＳ３に作成する要素の大きさ（平均的な大きさ）（ここでは、１５ｍｍ）とが格納されている。以下、図示は省略しているが、要素（周辺部）の項目１１ａ３には、図番Ａ００１に含まれるサブ図面の数だけその図番と要素の大きさ（平均的な大きさ）のパラメータとが格納されている。
【００２６】
次に、境界条件（自由度）の項目（請求項に記載の境界条件項目部：以下同じ）１１ａ４には、図３に示すように、１（Ｘ方向）、２（Ｙ方向）、３（Ｚ方向）、４（Ｘ回転方向）、５（Ｙ回転方向）、６（Ｚ回転方向）の６つの境界条件のいずれを固定するか（逆に言えばいずれの境界条件を自由にするか）のデータが格納されている。本実施形態では、いずれかの境界条件を固定する場合には、「Ｙ（イエス）」を入力（設定）するようになっている。すなわち、６つ全ての境界条件に「Ｙ」を設定すると、その重要部位は固定（フリーズ）となる。ただし、何も入力しない場合に固定するように定義してもよい。この定義はオペレータの使いやすいように設定すればよい。
【００２７】
同様に、マスター形状（丸）の項目欄１１ｂの形状の項目１１ｂ１には、このマスター形状（穴）を特定するための各パラメータが登録されている。穴の形状は円形状だけでなく楕円形状も考えられるため、穴を特定するためには、図２（ｂ）に示すように、対角線の最長距離ｂと最短距離ａとの比（ｂ／ａ）と、一方の距離（ここでは最短距離）（ａ）とが必要である。従って、形状の項目１１ｂ１には、比（ｂ／ａ）と一つの対角線の距離（ａ）の各パラメータが格納されている。すなわち、ｂ／ａ＝１である場合は円であり、その直径はａとなる。
【００２８】
次に、要素（要部）の項目１１ｂ２には、図２（ｂ）に示すように、穴の円周方向ｎ４のメッシュの数、種類（メッシュの形状）、メッシュの寸法の各パラメータが格納されている。本実施形態では、ｎ＝１０、種類＝四角形、大きさ＝５ｍｍに設定されている。
【００２９】
なお、マスター形状（穴）の項目欄１１ｂの要素（周辺部）の項目１１ｂ３、及び境界条件の項目１１ｂ４は、上記マスター形状（円錐台）の項目欄１１ａの要素（周辺部）の項目１１ａ３、及び境界条件の項目１１ａ４と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００３０】
同様に、マスター形状（フィレット）の項目欄１１ｃの形状の項目１１ｃ１には、このマスター形状を特定するためのパラメータが登録されている。すなわち、この場合は、曲面率であるアール（Ｒ）が設定されている。なお、項目欄１１ｃの他の項目１１ｃ２〜１１ｃ４についても、上記の円錐台や穴の場合と同様に設定できるので、ここでは説明を省略する。
【００３１】
マスターデータベース１１は、このようなデータ構成となっている。なお、これら各項目のパラメータの設定は、事前にオペレータがマスターデータ登録手段１２より設定入力しておくことになる。ここで、マスターデータ登録手段１２は、いわゆるコンピュータのキーボードやマウス、タッチパネル等である。
【００３２】
＜メッシュ作成処理手順の説明＞
次に、上記構成のマスターデータベース１１を用いて、ＣＡＤデータである解析対象形状モデルにメッシュを作成する処理手順について説明する。
【００３３】
例えば、オペレータがＣＡＤデータ入力手段１３を操作して、解析対象形状モデルを入力する。この入力は、例えばＡ００１といった一つの部品の図番、またはその部品を構成するさらに細かい図番（例えば、Ａ００１−１といったサブ図面の図番）を入力することで、解析対象形状モデルを特定し、入力することができる。例えば、ＣＡＤデータ入力手段１３からサブ図番Ａ００１−１（Ｓ１）が入力されたときの解析対象形状モデルの一例を図４（ａ）に示す。この形状モデルは、平板プレートの中央部に円錐台形状のボス部が設けられているものである。本実施形態では、このボス部の寸法を、底面の直径１０ｍｍ、上面の直径５ｍｍ、高さ５ｍｍとする。
【００３４】
重要部位抽出手段１４は、マスターデータベース１１のマスター形状（円錐台）の項目欄１１ａの形状項目１１ａ１に登録されているパラメータと、入力された形状モデルの各部の形状及び寸法とを比較して、形状が登録されているパラメータの寸法の範囲内に入っている形状を形状モデルから抽出する。この場合、一定の寸法範囲内に入っている形状が複数有る場合には、当然その全てが重要部位として抽出されるが、ここでは説明を簡単にするために、一つの重要部位が抽出された場合について説明する。
【００３５】
図４（ａ）に示す形状モデルの中で一定の寸法範囲内に入っているのは、中央部のボス部である。従って、重要部位抽出手段１４は、このボス部を重要部位として抽出する。図４（ｂ）は、抽出した重要部位であるボス部を拡大して示したものである。
【００３６】
次に、重要部位メッシュ作成手段１５は、抽出した重要部位である図４（ｂ）に示すボス部に対し、マスターデータベース１１のマスター形状（円錐台）の項目欄１１ａの要素（要部）の項目１１ａ２に登録されているパラメータに基づいてメッシュを作成する。
【００３７】
図４（ｃ）は、ボス部に作成されたメッシュの状態（メッシュ分割の状態）を示している。すなわち、要素（要部）の項目１１ａ２には、底面の円周方向のメッシュの数（分割線の本数）ｎ１＝１０、上面の円周方向のメッシュの数（分割メッシュの数）ｎ２＝１０、高さ方向のメッシュの数（分割メッシュの数）ｎ３＝５となっているので、上面は、周囲を１０等分し、それぞれの等分点から中心部に向かって１０本の分割線が放射状に作成されている。また、この放射状の分割線に対して、半径方向に２等分した等分点を周方向に連結するようにして、多角形状（１０角形状）の分割線が作成されている。なお、図３に示すマスターデータベース１１には明記されていないが、半径方向に何等分するかといった分割数ｐもマスターデータベース１１に予め登録しておけばよい。図４（ｃ）の場合、分割数ｐは１となっている。
【００３８】
また、ボス部の周側面には、上面の周囲の１０箇所の等分点と、底面の周囲の１０箇所の等分点とを上下方向に結んで１０本の分割線が作成されており、周側面の高さ方向の４箇所の等分点から周方向に（すなわち、上面若しくは底面と平行に）４本の分割線が作成されている。なお、この形状モデルは、平板プレートを底から押し上げるようにしてボス部を形成したものであるため、底面についてはメッシュを作成する必要はない。このようにして、図４（ｃ）に示す重要部位であるボス部のメッシュが作成される。
【００３９】
通常解析対象部位抽出手段１６は、入力された図４（ａ）に示す形状モデルから、重要部位であるボス部を除いた部分を通常の解析対象部位とてし抽出する。ここで、入力された形状モデルの図番はＡ００１−１（Ｓ１）と分かっているので、その図番Ａ００１−１（Ｓ１）から通常の解析対象形状部分を特定することができる。従って、その特定した解析対象形状部分から、重要部位の部分を外すことで、重要部位以外の解析対象形状部分を抽出することができる。この場合、ボス部の底面の周囲の線及び、この周囲に作成された１０箇所の等分点が、通常の解析対象部分との連続線及びメッシュの連続点となる。
【００４０】
通常解析対象部位メッシュ作成手段１７は、抽出した通常解析対象部位に対し、マスターデータベース１１のマスター形状（円錐台）の項目欄１１ａの要素（周辺部）の項目１１ａ３及び境界条件の項目１１ａ４に登録されている要素と境界条件とに基づいて、メッシュ分割された重要部位の境界線及び境界点に連続させて、通常解析対象部位にメッシュを作成する（図４（ｄ）参照）。このときのメッシュ作成は、境界条件とメッシュの寸法（例えば、２５ｍｍ等）さえ与えてやれば、従来のフリーメッシュで作成することができる。そのため、マスターデータベース１１には、メッシュ分割された重要部位の境界条件（すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向、Ｘ回転方向、Ｙ回転方向、Ｚ回転方向を固定するか否かの条件）が予め登録されているので、フリーメッシュ作成時には、この境界条件に従ってメッシュを作成することになる。なお、フレーメッシュ作成時のメッシュ寸法については、マスターデータベース１１ではなく、別途メモリに登録しておくか、メッシュ作成時点でオペレータが設定してもよい。本実施形態では、全ての境界条件が「Ｙ」となっているので、図４（ｄ）に示すように、重要部位を固定した状態でフリーメッシュが作成されている。
【００４１】
なお、上記メッシュ作成処理手順では、通常解析対象部位抽出手段１６による通常解析部位の抽出を、入力された形状モデルの図番Ａ００１−１（Ｓ１）から自動的に抽出しているが、例えば図４（ｃ）に示す重要部位以外の画面上をマウス等でクリックすることでも、通常解析部位を抽出するように構成してもよい。この場合、オペレータの１クリックが入ることで、メッシュの自動作成は、重要部位をメッシュ分割した時点で一旦停止するため、重要部位のメッシュ分割が予定通りに行われているか否かを目視等により確認することができる。そのため、オペレータは、メッシュ分割に不具合がある場合にはその時点で修正できる等の利点がある。
【００４２】
また、上記メッシュ処理手順は、重要部位として円錐台を例に挙げて説明しているが、例えば重要部位として丸が選択された場合、重要部位メッシュ作成手段１５によって重要部位（丸）に対しメッシュを作成した場合、マスターデータベース１１のマスター形状（丸）の項目欄１１ｂの要素（要部）の項目１１ｂ２には、ｎ（メッシュ分割数）＝１０、種類（四角形）、大きさ（５ｍｍ）が登録されているので、図５に示すように、穴の周囲を１０分割し、各分割点から５ｍｍの寸法で放射状に分割線が引かれてメッシュが作成されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、上記のようなＣＡＥ解析に限らず、建築、回路図等の設計支援システムであるＣＡＤ（Computer Aided Engineering）の分野や、このＣＡＤを使って設計したデータを利用した製造支援システムであるＣＡＭ(Computer Aided Manufacturing)の分野などにおいて、コンピュータ支援による各種作業手順のナビゲーションシステムに組み込んで利用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のメッシュ作成装置の全体構成を示す機能ブロック図である。
【図２】重要部位を抽出するためのマスター形状の一例を示す説明図である。
【図３】マスターデータベース１１に登録されている各データの構成例を示す説明図である。
【図４】メッシュ作成処理手順の説明図である。
【図５】穴の周囲にメッシュを作成した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１１  マスターデータベース
１２  マスターデータ登録手段
１３  データ入力手段
１４  重要部位抽出手段
１５  重要部位メッシュ作成手段
１６  通常解析対象部位抽出手段
１７  通常解析対象部位メッシュ作成手段
【図１】
0005160867.tif 000002
【図２】
0005160867.tif 000003
【図３】
0005160867.tif 000004
【図４】
0005160867.tif 000005
【図５】
0005160867.tif 000006