(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成方法であって、
形状データ入力手段が、構造体を定義する三次元形状データを入力するステップと、
多面体微小要素生成手段が、入力された三次元形状データを、解析単位となる三次元空間の所定のメッシュで多面体微小要素に分割するステップと、
簡略化手段が、前記多面体微小要素の各々を構成する微小要素の体積の、解析単位の体積に対する割合を判定し、当該微小要素の体積の前記解析単位の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きい微小要素は、充満した微小要素に変換するステップと、
を具備し、前記の充満した微小要素を含む全ての微小要素の集合をもって数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成方法。
【請求項２】
解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成装置であって、
構造体を定義する三次元形状データを入力する形状データ入力手段と、
入力された三次元形状データを、解析単位となる三次元空間の所定のメッシュで分割して多面体微小要素を生成する多面体微小要素生成手段と、
前記多面体微小要素の各々を構成する微小要素の体積の、解析単位の体積に対する割合を判定し、当該微小要素の体積の前記解析単位の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きい微小要素は、充満した微小要素に変換する簡略化手段とを備え、
前記の充満した微小要素を含む全ての微小要素の集合に基づいて、前記簡略化手段により簡略化された三次元形状データを数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、三次元構造体の形状データを基に各種の数値解析に用いるモデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成プログラム、数値解析モデルデータ生成方法、および数値解析モデルデータ生成装置に関し、特に、数値解析の精度に大きな影響を与えずに、少ないデータ量の数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成プログラム、方法、および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノート型パーソナルコンピュータ（通常、ノートパソコンと略記される）、ディスク装置等の電子装置の小型化および軽量化に伴い、これらの電子装置が発生する熱を適切に放散する構造体が求められている。このため、上記の電子装置内における熱の挙動を精度良く解析して構造体を設計することが必要となっている。【０００３】
このような解析をコンピュータで行うためのツールとして、各種の数値解析ソフトウェアが開発されている。コンピュータを利用した構造体の伝熱解析、機構解析、電磁場解析等の数値解析では、数値解析対象の構造体の三次元形状データを、例えば人手により所定のメッシュで多数の多面体要素に分割（メッシュ分割）して数値解析用のモデルを生成し、各多面体要素毎にその特性を代表した特性値を求めている。さらに、構造体全体の特性は、多数の多面体要素の特性の集合として計算している。【０００４】
また一方で、解析対象の構造体の三次元形状データを、多数の多面体要素データで構成する数値解析用のモデルデータに自動変換するソフトウェアも開発されている。このような自動変換ソフトウェアでは、例えば、解析対象の構造体の形状を分割して生成する多面体要素数の上限値（最大多面体要素数）をデフォルト値として規定し、３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）方向のメッシュ分割数を別途指定し、生成された多面体要素数が上記最大多面体要素数（デフォルト値）を超えないように解析対象の構造体の形状を多数の多面体要素に分割した数値解析用のモデルデータを生成する。【０００５】
ここで、最大多面体要素数を小さくすると、解析対象の構造体の形状を分割して生成される多面体要素の数が少なくなるので解析処理速度は速くなるが、解析精度の低下を招く。逆に、最大多面体要素数を大きくすると解析対象の構造体の形状を分割して得られる多面体要素の数が多くなるので解析精度は良くなるが、解析処理速度が遅くなる。【０００６】
また一方で、一般に、メッシュ分割を行う際の解析対象の構造体の形状の表面は必ずしも分割するメッシュの面と一致していないため、メッシュ分割がなされた後の解析対象の多面体要素の数が増加する等の影響で、解析処理速度が遅くなる。【０００７】
このような不都合な事態に対処するために、解析対象の構造体の三次元形状データをメッシュで多数の多面体要素に分割する際に数値解析のデータ量を削減するような、解析モデルの生成方法および装置が開示されている（特に下記の特許文献１参照）。
下記の特許文献１に記載の解析モデルの生成方法では、構造体の計算領域を表面形状で定義し、多数の多面体微小要素からなる規格化分割空間を定義し、これらの多数の多面体微小要素のうち計算領域に含まれる部位の体積の割合が所定の最小充満率より小さい微小要素を削除し、残りの微小要素の集合をもって計算領域を近似する数値解析用のモデルとしている。【０００８】
因みに、下記の特許文献２に記載の数値解析用空間メッシュ生成装置では、オペレータが計算機と対話方式により地図情報を入力して二次元上のメッシング操作を行い、さらに、解析領域の指定や高さ方向の分割数または分割幅の指定等の簡単な操作を行うことによって、計算機内の三次元メッシュ生成部により三次元メッシュデータが自動的に生成される構成になっている。【０００９】
さらに、下記の特許文献３に記載の三次元数値計算メッシュ生成方法では、三辺形又は四辺系を基本形状としている二次元数値計算メッシュに対して、その三頂点または四頂点の動きをガイド曲線で完全に制御しながらスウィープすることによって、複雑な形状を有する三次元数値計算メッシュを正確に生成するようにしている。【００１０】
さらに、下記の特許文献４に記載の数値解析用自動メッシュ生成方法では、任意形状を含む三次元閉空間を自動分割する場合に、上記閉空間を構成する複数の境界面の構成点のうち８点を抽出し、当該８点のうち隣接する４点で境界面を再構成し、上記境界面の対辺の分割数が等しくなるように分割数を再設定し、上記の再構成した境界面上を四辺形要素で自動分割し、隣接する断面上で相対する四辺形要素同士で六面体要素を空間に生成することによって、上記三次元閉空間内に六面体要素を自動的に生成するようにしている。【００１１】
【特許文献１】特開平１０−２５５０７７号公報
【特許文献２】特開平５−３０７５９０号公報
【特許文献３】特開平５−１０１１５２号公報
【特許文献４】特開２００１−１５５１８７号公報
【００１２】
例えば、前述の特許文献１に記載の解析モデルの生成方法によれば、定義された多面体微小要素のうち、所定の最小充満率より小さい微小要素、すなわち、解析精度に大きな影響を与えない微小の突起部等のデータを削除した数値解析用のモデルを用いて数値解析を行うため、解析精度を維持しつつ、解析処理速度を確保することができる。【００１３】
しかしながら、通常の解析対象の構造体においては、ネジ孔等の多数の微小の空隙を含んでいる。それゆえに、前述の特許文献１等に記載の従来の数値解析モデルデータ生成方法では、これらの空隙が構造体を表現するデータ量の増加を招き、ひいては数値解析に要する時間を増加させるという問題が生ずる。例えば、微小の穴または切欠き等の微小の空隙が存在しない構造体の数値解析用のモデルの伝熱解析結果と、実質的に同じ形状であって微小の空隙を有する数値解析用のモデルの伝熱解析結果とはほぼ同じになる。しかしながら、後者の数値解析用のモデルの伝熱解析を行う場合、当該数値解析用のモデルは微小の空隙を有するため、前者の数値解析用のモデルの伝熱解析を行う場合と比較して、データ量、したがって数値解析時間が増大することになる。【００１４】
また一方で、特許文献２〜４のいずれにおいても、数値解析用のモデルを生成する際に微小の穴または切欠き等の微小の空隙を考慮していないので、前述の特許文献１の場合と同様の問題が生ずることになる。【００１５】
なお、従来の数値解析モデルデータ生成方法、並びに、その問題点に関しては、後に図面を参照して詳述する。
【発明の開示】
【００１６】
本発明は、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析用のモデルデータを生成する際に、数値解析の精度に大きな影響を与えずに、少ないデータ量の数値解析モデルデータを生成することが可能な数値解析モデルデータ生成プログラム、数値解析モデルデータ生成方法、および数値解析モデルデータ生成装置を提供することを目的とする。
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、コンピュータに、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成プログラムであって、構造体を定義する三次元形状データを入力する手順と、入力された三次元形状データに含まれる空隙を抽出して上記空隙の大きさを求める手順と、上記空隙の大きさが所定の大きさより小さい場合は、上記空隙を充満させて数値解析モデルデータとする手順とを有することを特徴とする数値解析モデルデータ生成プログラムを提供する。
【００１８】
本発明の第２の態様は、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成方法であって、構造体を定義する三次元形状データを入力し、入力された三次元形状データに含まれる空隙を抽出して上記空隙の大きさを求め、上記空隙の大きさが所定の大きさより小さい場合は、上記空隙を充満させて数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成方法を提供する。
【００１９】
本発明の第３の態様は、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成装置であって、構造体を定義する三次元形状データを入力する形状データ入力手段と、入力された三次元形状データに含まれる空隙を抽出する空隙抽出手段と、抽出された空隙の大きさを求め、上記空隙の大きさが所定の大きさより小さい場合は上記空隙を充満させる簡略化手段とを備え、上記簡略化手段により簡略化された三次元形状データを数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成装置を提供する。
【００２０】
本発明の第４の態様は、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成方法であって、構造体を定義する三次元形状データを入力し、入力された三次元形状データを、解析単位となる三次元空間の所定のメッシュで複数の（多数の）多面体微小要素に分割し、上記多面体微小要素の各々を構成する微小要素の体積の、実質的な解析単位の体積に対する割合を判定し、当該微小要素の体積の上記解析単位の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きい微小要素は、充満した微小要素に変換し、上記の充満した微小要素を含む全ての微小要素の集合をもって数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成方法を提供する。
【００２１】
本発明の第５の態様は、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための数値解析モデルデータ生成装置であって、構造体を定義する三次元形状データを入力する形状データ手段と、入力された三次元形状データを、解析単位となる三次元空間の所定のメッシュで分割して複数の多面体微小要素を生成する多面体微小要素生成手段と、上記多面体微小要素の各々を構成する微小要素の体積の、実質的な解析単位の体積に対する割合を判定し、当該微小要素の体積の上記解析単位の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きい微小要素は、充満した微小要素に変換する簡略化手段とを備え、上記の充満した微小要素を含む全ての微小要素の集合に基づいて、上記簡略化手段により簡略化された三次元形状データを数値解析モデルデータとすることを特徴とする数値解析モデルデータ生成装置を提供する。
【００２２】
本発明によれば、数値解析対象の構造体の三次元形状データを数値解析用のモデルデータに変換する際に、充満させても数値解析の精度に大きな影響を与えない微小の空隙を充満させて数値解析モデルデータのデータ量を削減し、もって数値解析時間を短縮することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明を、添付の図面を参照して説明する。ここで、
【図１】図１は、従来の数値解析モデルデータ生成方法において構造体１をメッシュで分割した例を示す概念図である。
【図２】図２は、メッシュで分割された構造体１を従来の数値解析モデルデータ生成方法で近似した数値解析モデルを示す概念図である。
【図３】図３は、従来の数値解析モデルデータ生成方法において構造体２をメッシュで分割した例を示す概念図である。
【図４】図４は、メッシュで分割された構造体２を従来の数値解析モデルデータ生成方法で近似した数値解析モデルを示す概念図である。
【図５】図５は、本発明の原理に基づく数値解析モデルデータ生成の処理フローを示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明に係る数値解析モデルデータ生成装置の実施例の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本発明に係る数値解析モデルデータ生成方法の実施例を説明するためのフローチャートである。
【図８】図８は、数値解析対象の構造体の例を示す斜視図である。
【図９】図９は、図８の数値解析対象の構造体の例を簡略化した数値解析モデルデータの例を示す概念図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
まず、本発明に係る数値解析モデルデータ生成方法等の実施例を説明する前に、従来の数値解析モデルデータ生成装置、並びに、それらの問題点を、添付図面（図１〜図４）を参照して詳述する。【００２５】
以下、図１〜図４を参照しながら、上記の特許文献１に記載の数値解析モデルを生成する過程を説明する。【００２６】
図１は、従来の数値解析モデルデータ生成方法において構造体１をメッシュで分割した例を示す概念図である。図１では、解析対象の構造体１をそのままメッシュで分割して多数の多面体微小要素を生成した例を示す。一般に、解析対象の構造体１は三次元形状を有しているが、ここでは説明を簡単にするために、構造体１を二次元形状データのみで表すこととする。図１において、実線は構造体１の形状を示し、点線は構造体１が置かれる規格化分割空間を示す。この場合、矢印部の左右の２つの多面体微小要素は、所定の最小充満率より小さい微小要素になっているものとする。【００２７】
図２は、メッシュで分割された構造体１を従来の数値解析モデルデータ生成方法で近似した数値解析モデルを示す概念図である。ここでは、メッシュを用いて図１に示したような多面体微小要素に分割された構造体１を、特許文献１に記載の方法で近似した数値解析モデルを示す。なお、特許文献１に記載の方法では「数値解析モデル」という表現が使用されているので、従来の方法を説明する場合には、本発明にて使用されている「数値解析モデルデータ」の代わりに、「数値解析モデル」という表現を使用することとする。図２に示す例では、一点鎖線で示すような矢印部の微小要素は、所定の最小充満率より小さいので、この微小要素の部分を削除している。さらに、図２の例では、上記微小要素の部分の削除により構造体１の左側の頂点が下方に移動することによって簡略化が行われた数値解析モデルが生成されている。【００２８】
また一方で、図３は、従来の数値解析モデルデータ生成方法において構造体２をメッシュで分割した例を示す概念図である。ここでは、解析対象の構造体として、矢印部に、斜線（ハッチング）で示すような解析精度に大きな影響を与えない程度の微小の空隙を含む構造体２が例示されている。図３では、解析対象の構造体２をそのままメッシュで分割して多数の多面体微小要素を生成した例を示す。【００２９】
図４は、メッシュで分割された構造体２を従来の数値解析モデルデータ生成方法で近似した数値解析モデルを示す概念図である。ここでは、メッシュを用いて図３に示したような多面体微小要素に分割された構造体２を、特許文献１に記載の方法で近似した数値解析モデルを示す。図４に示す例では、前述の図２の構造体１と同様に、一点鎖線で示すような微小要素の部分の削除と構造体２の左側の頂点の移動による簡略化が行われた数値解析モデルが生成されている。ただし、図４の例では、矢印部の微小の空隙についてはそのままの状態で解析モデルが生成されている。【００３０】
ここで、通常の構造体においては、ネジ孔等の多数の微小の空隙を含んでいる点に注意すべきである。例えば、前述の図４に示したような従来の方法（特許文献１に記載の方法）では微小の空隙をそのままの状態にしているため、これらの空隙が構造体を表現するデータ量の増加を招き、ひいては数値解析に要する時間を増加させるという問題が生ずる。通常の構造体に含まれる微小の孔または切欠き等の微小の空隙は、所定の大きさ以下であれば、充満させても、すなわちデータとして削除しても、構造体の伝熱特性に大きな影響を与えないことが知られている。例えば、図２に示すような微小の空隙が存在しない構造体１の数値解析モデルの伝熱解析結果と、実質的に同じ形状であって微小の空隙を有する構造体２の数値解析モデルの伝熱解析結果とはほぼ同じになる。しかしながら、構造体２の数値解析モデルは微小の空隙を有するため、構造体１の数値解析モデルの伝熱解析を行う場合と比較して、データ量、したがって数値解析時間が増大することになる。【００３１】
以下、図５〜図９を参照しながら、本発明に係る数値解析モデルデータ生成方法等の実施例を詳細に説明する。【００３２】
図５は、本発明の原理に基づく数値解析モデルデータ生成の処理フローを示すフローチャートである。ここでは、コンピュータを用いて、本発明の第１の態様に係る数値解析モデルデータ生成プログラム（または、本発明の第２もしくは第４の態様に係る数値解析モデルデータ生成方法）に基づいて数値解析モデルデータを生成するための処理フローが、フローチャートにより示されている。【００３３】
図５のフローチャートに示すように、コンピュータを用いて数値解析モデルデータを生成したい場合、まず、数値解析対象の構造体の三次元形状データを入力する。つぎに、ステップＳ１１において、解析対象の構造体に含まれる単一または複数の空隙を抽出し、各々の空隙の大きさをＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）や外部記憶装置等の記憶部に保存する。さらに、ステップＳ１２において、記憶部に保存されている空隙を検索し、ステップＳ１３において、各々の空隙の大きさ、例えば空隙の体積を所定の値と比較する。比較の対象である空隙の大きさが所定の値よりも小さい場合は、ステップＳ１４において当該空隙を充満させ、大きい場合はそのままの状態でステップＳ１５に進む。【００３４】
さらに、ステップＳ１５において、未処理の空隙があるか否かを判定し、未処理の空隙がある場合は、ステップＳ１２に戻って再度空隙を検索する。また一方で、ステップＳ１５において未処理の空隙がない場合は、ステップＳ１６に進み、ステップＳ１１〜ステップＳ１５の処理結果を数値解析モデルデータとして生成する。このようにして生成された数値解析モデルデータが、コンピュータから最終的に出力される。【００３５】
図６は、本発明に係る数値解析モデルデータ生成装置の実施例の構成を示すブロック図である。ただし、ここでは、本発明の第３の態様に係る数値解析モデルデータ生成装置１０の構成を簡略化して示す。【００３６】
図６の数値解析モデルデータ生成装置１０において、形状データ入力手段１１は、解析対象の構造体を定義する三次元形状データを入力する機能を有する。空隙抽出手段１２は、形状データ入力手段１１から入力された三次元形状データに含まれる単一または複数の空隙を抽出する機能を有する。簡略化手段１３は、空隙抽出手段１２により抽出された各々の空隙の大きさを求め、上記空隙の大きさが所定の大きさより小さい場合は、上記空隙を充満させる機能を有する。数値解析モデルデータ生成装置１０では、この簡略化手段１３により簡略化された三次元形状データを数値解析モデルデータとするようになっている。【００３７】
好ましくは、図６の数値解析モデルデータ生成装置１０は、コンピュータのＣＰＵ（Central Processing Unit ：中央演算処理装置）と、ＲＡＭ、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）や外部記憶装置等の記憶部とを含む。より詳しく説明すると、数値解析モデルデータ生成装置１０内の形状データ入力手段１１、空隙抽出手段１２および簡略化手段１３は、上記記憶部に予め保存されているプログラム（例えば、図５に示したような処理フローを実行するための数値解析モデルデータ生成プログラム）をＣＰＵにより読み出して所定の処理フローを実行させることにより実現される。換言すれば、上記の形状データ入力手段１１、空隙抽出手段１２および簡略化手段１３は、コンピュータのソフトウェアにより実現され得る。【００３８】
あるいは、他の実施例（図示していない）として、数値解析モデルデータ生成装置（本発明の第５の態様に係る数値解析モデルデータ生成装置）は、解析対象の構造体を定義する三次元形状データを入力する形状データ手段と、入力された三次元形状データを、解析単位となる三次元空間の所定のメッシュで分割して多数の多面体微小要素を生成する多面体微小要素生成手段と、上記多面体微小要素の各々を構成する微小要素の体積の、実質的な解析単位の体積に対する割合を判定し、当該微小要素の体積の上記解析単位の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きい微小要素は、充満した微小要素に変換する簡略化手段とを備える。上記の他の実施例では、充満した微小要素を含む全ての微小要素の集合に基づいて、簡略化手段により簡略化された三次元形状データを数値解析モデルデータとするようになっている。【００３９】
より詳しく説明すると、上記の他の実施例では、メッシュで分割された多数の多面体微小要素の各々について、微小要素の実際の体積と、実質的な解析単位の微小要素の体積とを比較し、当該微小要素の体積の、上記解析単位の微小要素の体積に対する割合を判定する。ここで、判定の対象である微小要素の中に空隙が存在する場合でも、当該空隙の体積が所定の値よりも小さいときには、当該微小要素の体積の、上記解析単位の微小要素の体積に対する割合が所定の最大充満率より大きくなるので、簡略化手段は、当該微小要素の空隙を充満させても数値解析の精度に大きな影響を与えないと判断し、空隙が存在する微小要素を、空隙を充満させた微小要素に変換する。【００４０】
図７は、本発明に係る数値解析モデルデータ生成方法の実施例を説明するためのフローチャートである。ここでは、ａ１〜ａ３（ｉ＝１〜３）の三軸の座標系で定義された三次元形状データに基づいて数値解析に用いる数値解析モデルデータを生成するための、本発明に係る数値解析モデルデータ生成方法の実施例が、フローチャートにより示されている。【００４１】
図７のフローチャートに示すように、コンピュータを用いて数値解析モデルデータを生成する場合、まず、数値解析対象の構造体の三次元形状データを入力する。つぎに、ステップＳ３１において、数値解析モデルデータを生成するための処理を行う三軸の初期値としてａ１軸（ｉ＝１：例えばＸ軸）を設定し、ステップＳ３２において、ａ１軸上の所定の規格化メッシュ毎に、当該規格化メッシュにおける構造体の各々の断面形状を求める。さらに、ステップＳ３３において、各々の断面形状に含まれる単一または複数の空隙を判定し、各々の空隙の面積情報を記憶部に保存する。さらに、ステップＳ３４において、保存されている空隙を順次検索し、ステップＳ３５において、当該空隙の面積が所定の値よりも小さいか否かを判定する（空隙の面積＜所定値）。このステップＳ３５において、当該空隙の面積が所定の値よりも小さいと判定された場合は、ステップＳ３６において、当該空隙が周囲の構造体と同質であるとして当該空隙を充満させる（すなわち、空隙のデータを削除する）。【００４２】
このステップＳ３５において、当該空隙の面積が所定の値に等しいかまたは所定の値よりも大きいと判定された場合は、そのままの状態でステップＳ３７に進む。このステップＳ３７において、未処理の空隙があるか否かを判定し、未処理の空隙がある場合は、ステップＳ３４に戻って再度空隙を検索する。また一方で、ステップＳ３７において、未処理の空隙がない場合は、ステップＳ３８に進み、三軸目（ｉ＝１：例えばＺ軸）の処理が完了しているか否かを判定する。【００４３】
ステップＳ３８において、三軸目の処理が完了していないと判定された場合は、ステップＳ３９において、軸番号を一つ進め（ｉ＝ｉ＋１：例えば、Ｘ軸からＹ軸、またはＹ軸からＺ軸）、ステップＳ３２に戻る。また一方で、ステップＳ３８において、三軸目の処理が完了したと判定された場合は、ステップＳ４０に進み、所定の規格化メッシュで分割された、各軸における断面形状（メッシュ）を合成し、数値解析モデルデータを生成する。このようにして生成された数値解析モデルデータが、コンピュータから最終的に出力される。【００４４】
上記の図７のフローチャートに示したような処理により、前述の図４のような構造体２の近似的な数値解析モデルに含まれる、斜線で示すような空隙を充満させることができるので、数値解析モデルデータのデータ量を削減すると共に、数値解析時間を短縮することが可能になる。【００４５】
図８は、数値解析対象の構造体の例を示す斜視図である。図８において、点線の矢印部の先端で示される空隙は、所定の値よりも大きいと判定された空隙を示し、実線の矢印部の延長線上に位置する空隙は、所定の値よりも小さいと判定された空隙を示す。この数値解析対象の構造体３に対して、三次元形状データが入力され、所定の規格化メッシュで分割された後に、当該規格化メッシュ毎に、構造体３の各々の断面形状を求めるようになっている。【００４６】
図９は、図８の数値解析対象の構造体の例を簡略化した数値解析モデルデータの例を示す概念図である。ここでは、図７のフローチャートに示したような処理を行うことによって簡略された構造体３の三次元形状データが、本発明に係る数値解析モデルデータとして示されている。【００４７】
図９において、点線の矢印の先端で示される空隙は、所定の値よりも大きいと判定されたために、充満させることなくそのまま残った空隙である。また一方で、前述の図８に示したような、実線の矢印部の延長線上に位置する空隙は、所定の値よりも小さいと判定されたために、当該空隙は充満させられ、データとして削除される。この結果、図９では、実線の矢印部の延長線上に存在していた空隙は全て消滅している。【００４８】
なお、数値解析対象の構造体の形状の表現形式が極座標系、円筒座標系等またはその他の座標系である場合は、数値解析モデルデータ生成の座標系も、解析対象の構造体の形状を定義する座標系を用いることが望ましい。【００４９】
本発明の数値解析モデルデータ生成方法等の実施例によれば、解析対象の構造体の三次元形状データを基に数値解析モデルデータを生成する場合に、解析対象の構造体に多数含まれているネジ孔等の微小の空隙を充満させることによって、すなわちデータとして削除する（充満させる）ことによって、数値解析の精度に大きな影響を与えずに、少ないデータ量の数値解析モデルデータを生成することが可能になる。この結果、数値解析の精度に大きな影響を与えることなく数値解析に要する時間を短縮させることができるので、数値解析のスピードをあげることが可能になり、きわめて有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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