(57)【要約】【課題】実タイヤのトレッドパターンの３次元座標値を測定し、３次元座標値に基づいて実タイヤと細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデルを短時間で作成するタイヤモデルの作成システムを提供する。【解決手段】ＣＰＵ１０ａ、主記憶装置１１、３次元座標値記憶装置１２、ＣＡＤデータ記憶装置１３、タイヤモデル記憶装置１４、入力装置１５、出力装置１６、及び３次元座標値測定部２０を備え、ＣＰＵ１０ａは、原点位置合わせ部１００と、ＣＡＤデータ作成部１０１と、タイヤモデル作成部１０２とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドパターンを有する空気入りタイヤの性能を解析するためのタイヤモデルの作成システムにおいて、
前記トレッドパターンを走査して３次元座標値を測定する３次元座標値測定部と、
前記タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出し、前記３次元座標値の原点位置合わせを行う原点位置合わせ部と、
前記３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータを作成するＣＡＤデータ作成部と、
前記３次元ＣＡＤデータを要素分割して、３次元タイヤモデルを作成するタイヤモデル作成部
とを備えることを特徴とするタイヤモデルの作成システム。
【請求項２】
前記タイヤモデル作成部は、６面体要素で要素分割することを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成システム。
【請求項３】
前記タイヤモデル作成部は、各々断面形状が均一の小６面体を同一方向に複数配置するように要素分割することを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成システム。
【請求項４】
前記タイヤモデル作成部は、５面体要素で要素分割することを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成システム。
【請求項５】
前記タイヤモデル作成部は、４面体要素で要素分割することを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成システム。
【請求項６】
前記タイヤモデル作成部は、４面体要素、５面体要素、及び６面体要素の少なくとも２種の混合要素で要素分割することを特徴とする請求項１に記載のタイヤモデルの作成システム。
【請求項７】
トレッドパターンを有する空気入りタイヤの性能を解析するためのタイヤモデルの作成方法において、
前記トレッドパターンを走査して３次元座標値を測定するステップと、
前記タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出し、前記３次元座標値の原点位置合わせを行うステップと、
前記３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータを作成するステップと、
前記３次元ＣＡＤデータを要素分割して、３次元タイヤモデルを作成するステップ
とを含むことを特徴とするタイヤモデルの作成方法。
【請求項８】
前記３次元タイヤモデルを作成するステップは、６面体要素で要素分割することを特徴とする請求項７に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項９】
前記３次元タイヤモデルを作成するステップは、各々断面形状が均一の小６面体を同一方向に複数配置するように要素分割することを特徴とする請求項７に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項１０】
前記３次元タイヤモデルを作成するステップは、５面体要素で要素分割することを特徴とする請求項７に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項１１】
前記３次元タイヤモデルを作成するステップは、４面体要素で要素分割することを特徴とする請求項７に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項１２】
前記３次元タイヤモデルを作成するステップは、４面体要素、５面体要素、及び６面体要素の少なくとも２種の混合要素で要素分割することを特徴とする請求項７に記載のタイヤモデルの作成方法。
【請求項１３】
請求項７〜１２のいずれか１項に記載のタイヤモデルの作成方法で作成したタイヤモデル。
【請求項１４】
請求項１３に記載のタイヤモデルをタイヤの性能解析で数値計算するタイヤモデルとして設定するステップと、
実際に前記タイヤを使用する使用状態を使用条件として付加するステップと、
前記タイヤモデルの転動計算を実行するステップと、
前記転動計算を実行しているときの、前記タイヤモデルに生じる物理量を求めるステップと、
前記物理量による前記タイヤモデルの挙動をシミュレーションするステップ
とを含むことを特徴とするタイヤ挙動シミュレーション方法。
【請求項１５】
前記転動計算を実行するステップは、トレッドパターンを有さないタイヤモデルを転動させたときのトレッド部の挙動を変位境界条件としてあらかじめ付加することを特徴とする請求項１４に記載のタイヤ挙動シミュレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤの性能解析に関し、特に３次元タイヤモデルを用いたタイヤモデルの作成システム、タイヤモデルの作成方法、タイヤモデル及びタイヤ挙動シミュレーション方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの性能についての解析は、設計・製造したタイヤを実際に計測したり自動車に装着して得た性能試験結果を用いた解析から、計算機（コンピュータ）環境の発達に伴って、計算機上でのシミュレーションによって解析が実現できるようになってきている。このタイヤ性能をシミュレーションによって解析する主要な方法としては、有限要素法（ＦＥＭ）等の数値解析手法が主に用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
計算機上でのシミュレーションでは、着目する特性に対してタイヤのパターンの寄与がそれほど大きくない場合は、計算時間の長大化を避けるためにパターン無し・リブ溝のみのモデルを作成している。しかし、特に近年は、摩耗、振動・騒音、及びハイドロプレーニング等のパターンの寄与が大きい特性をシミュレーションによって予測したいという要望が増えている。このようにタイヤのパターンの寄与が大きい特性についてシミュレーションする場合は、パターンデザインのＣＡＤ図面を元に大きな工数をかけてパターンモデルを作成し、別に作成しておいたトレッド部なしの台タイヤモデルと結合して計算を行うので、大変時間がかかっている。
【０００４】
しかしながら、実際のタイヤはモールド加硫後、部材の熱収縮特性の違いなどが原因となって、モールド内形状図とは異なって微少な変形がある。つまり、設計図面を元に作成したＦＥＭ用のモデルと実際にできあがるタイヤとは完全に同一な形状になることはない。シミュレーションに用いるモデルと実タイヤが同一の形状ではないので、タイヤの性能についての解析は十分な精度を得ることができない。
【特許文献１】特開平１１−１５３５２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、実タイヤのトレッドパターンの３次元座標値を測定し、３次元座標値に基づいて実タイヤと細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデルを短時間で作成するタイヤモデルの作成システム、タイヤモデルの作成方法、タイヤモデル、及びタイヤ挙動シミュレーション方法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】
【０００６】
本願発明の一態様によれば、トレッドパターンを有する空気入りタイヤの性能を解析するためのタイヤモデルの作成システムにおいて、トレッドパターンを走査して３次元座標値を測定する３次元座標値測定部と、タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出し、３次元座標値の原点位置合わせを行う原点位置合わせ部と、３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータを作成するＣＡＤデータ作成部と、３次元ＣＡＤデータを要素分割して、３次元タイヤモデルを作成するタイヤモデル作成部とを備えるタイヤモデルの作成システムであることを要旨とする。
【０００７】
本願発明の他の態様によれば、トレッドパターンを有する空気入りタイヤの性能を解析するためのタイヤモデルの作成方法において、トレッドパターンを走査して３次元座標値を測定するステップと、タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出し、３次元座標値の原点位置合わせを行うステップと、３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータを作成するステップと、３次元ＣＡＤデータを要素分割して、３次元タイヤモデルを作成するステップとを含むタイヤモデルの作成方法であることを要旨とする。
【０００８】
本願発明の他の態様によれば、請求項７〜１２のいずれか１項に記載のタイヤモデルの作成方法で作成したタイヤモデルであることを要旨とする。
【０００９】
本願発明の他の態様によれば、請求項１３に記載のタイヤモデルをタイヤの性能解析で数値計算するタイヤモデルとして設定するステップと、実際にタイヤを使用する使用状態を使用条件として付加するステップと、タイヤモデルの転動計算を実行するステップと、転動計算を実行しているときの、タイヤモデルに生じる物理量を求めるステップと、物理量によるタイヤモデルの挙動をシミュレーションするステップとを含むタイヤ挙動シミュレーション方法であることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、実タイヤのトレッドパターンの３次元座標値を測定し、３次元座標値に基づいて実タイヤと細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデルを短時間で作成するタイヤモデルの作成システム、タイヤモデルの作成方法、タイヤモデル、及びタイヤ挙動シミュレーション方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００１２】
（タイヤモデルの作成システム）
本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムは、図１に示すように、トレッドパターンを有する空気入りタイヤの性能を解析するためのタイヤモデルの作成システムであって、中央処理装置（ＣＰＵ）１０ａ、主記憶装置１１、３次元座標値記憶装置１２、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）データ記憶装置１３、タイヤモデル記憶装置１４、入力装置１５、出力装置１６、及び３次元座標値測定部２０を備える。ＣＰＵ１０ａは、原点位置合わせ部１００と、ＣＡＤデータ作成部１０１と、タイヤモデル作成部１０２とを備える。また、ＣＰＵ１０ａは、図示を省略した記憶装置管理手段を備える。尚、タイヤの性能を解析する数値解析手法には、有限要素法解析（ＦＥＭ）を用いる。
【００１３】
３次元座標値測定部２０は、図２に示すような、性能解析を行う実際のタイヤ３０のトレッド部３２のトレッドパターンを走査して、３次元座標値を測定する。３次元座標値測定部２０には、レーザー等のセンサーを用いて対象物（タイヤ）に触れずに走査して対象物の空間座標を測定し、点群データとして積み重ねることで形状を割り出す非接触３次元デジタイザ等を用いる。３次元座標値測定部２０で測定した３次元座標値は、３次元座標値記憶装置１２に送信され記憶される。
【００１４】
原点位置合わせ部１００は、タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出する。そして、原点位置合わせ部１００は、３次元座標値記憶装置１２に記憶されている３次元座標値を読み出し、３次元座標値の原点位置合わせを行う。
【００１５】
ＣＡＤデータ作成部１０１は、３次元座標値記憶装置１２に記憶されている３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、図３に示すような、３次元ＣＡＤデータ４０を作成する。ＣＡＤデータ作成部１０１で作成された３次元ＣＡＤデータ４０は、ＣＡＤデータ記憶装置１３に送信され記憶される。
【００１６】
タイヤモデル作成部１０２は、ＣＡＤデータ記憶装置１３に記憶されている３次元ＣＡＤデータ４０を要素分割して、図４に示すような、３次元タイヤモデル５０を作成する。タイヤモデル作成部１０２は、市販の自動メッシュソフト等を用いることができる。ここで作成する３次元タイヤモデル５０は、ＦＥＭに対応した要素分割（メッシュ分割）によって複数の要素に分割され、タイヤを数値的・解析的手法に基づいて作成されたコンピュータプログラムへのインプットデータ形式に数値化したものである。図４に示した３次元タイヤモデル５０の３次元トレッドパターン５２を拡大した図から分かるように、３次元トレッドパターン５２は要素分割されている。タイヤモデル作成部１０２で作成された３次元タイヤモデル５０は、タイヤモデル記憶装置１４に送信され記憶される。
【００１７】
タイヤモデル作成部１０２が行う３次元ＣＡＤデータ４０へのモデル化としては、６面体要素で要素分割、５面体要素で要素分割、４面体要素で要素分割、及び各々断面形状が均一の小６面体（ボクセル）を同一方向に複数配置するように要素分割等を採用することができる。また、タイヤモデル作成部１０２が行うモデル化は、４面体要素、５面体要素、及び６面体要素の少なくとも２種の混合要素で要素分割して行うこともできる。図５（ａ）に示すような４面体要素で要素分割した場合、３次元ＣＡＤデータ４０は、図５（ｂ）のように示される。また、図６（ａ）に示すようなボクセルを同一方向に複数配置するように要素分割をした場合、３次元ＣＡＤデータ４０は、図６（ｂ）のように示される。更に、図７（ａ）に示すような６面体・５面体混合要素で要素分割をした場合、３次元ＣＡＤデータ４０は、図７（ｂ）のように示される。
【００１８】
タイヤモデルの作成システムは、入力装置１５、出力装置１６等をＣＰＵ１０ａにつなぐ図示を省略した入出力制御装置（インターフェース）を備える。また、主記憶装置１１は、ＲＯＭ及びＲＡＭが組み込まれている。ＲＡＭはＣＰＵ１０ａにおけるプログラム実行中に利用される情報等を逐次記憶し、作業領域として利用される情報メモリ等として機能する。３次元座標値記憶装置１２、ＣＡＤデータ記憶装置１３、及びタイヤモデル記憶装置１４は、磁気テープ、磁気ドラム、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いはＲＯＭ、ＲＡＭなどの半導体メモリ等を用いた記録部である。入力装置１５は、キーボード、マウス、ボイスデバイス又はライトペン等で構成される。出力装置１６としては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ＣＲＴディスプレイやプリンタ等を用いることができる。
【００１９】
実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムによれば、実際のタイヤをそのままＣＡＤデータとして取り込むことができるので、細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデル５０を作成することができる。実際のタイヤから取り込んだＣＡＤデータは、自動メッシュソフト等のタイヤモデル作成部１０２により３次元タイヤモデル５０を短時間で簡便に作成することができる。
【００２０】
更に、タイヤモデル作成部１０２は、目的に合わせて種々のメッシュで分割することができる。例えば、ボクセルメッシュで分割することで、メッシュ品質の高い３次元タイヤモデル５０を作成できる。又は、すべて４面体要素で分割する等の単一要素で分割する場合は、メッシュ分割が比較的簡便になり、短時間で３次元タイヤモデル５０を作成することができる。
【００２１】
（タイヤモデルの作成方法）
以下に、実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムを用いたタイヤモデルの作成方法を図８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２２】
（イ）まず、ステップＳ１０１において、３次元座標値測定部２０で、性能解析を行う実際のタイヤ３０のトレッド部３２のトレッドパターンを走査して、３次元座標値を測定する。そして、３次元座標値測定部２０で測定した３次元座標値は、３次元座標値記憶装置１２に送信され記憶される。
【００２３】
（ロ）次に、ステップＳ１０２において、原点位置合わせ部１００で、タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出する。更に、原点位置合わせ部１００で、３次元座標値記憶装置１２に記憶されている３次元座標値を読み出し、３次元座標値の原点位置合わせを行う。
【００２４】
（ハ）次に、ステップＳ１０３において、ＣＡＤデータ作成部１０１で、３次元座標値記憶装置１２に記憶されている３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータ４０を作成する。ＣＡＤデータ作成部１０１で作成された３次元ＣＡＤデータ４０は、ＣＡＤデータ記憶装置１３に送信され記憶される。
【００２５】
（ニ）次に、ステップＳ１０４において、タイヤモデル作成部１０２で、ＣＡＤデータ記憶装置１３に記憶されている３次元ＣＡＤデータ４０を要素分割して、３次元タイヤモデル５０を作成する。タイヤモデル作成部１０２で作成された３次元タイヤモデル５０は、タイヤモデル記憶装置１４に送信され記憶される。
【００２６】
実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法によれば、実際のタイヤをそのままＣＡＤデータとして取り込むことができるので、細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデル５０を短時間で作成することができる。実際のタイヤから取り込んだＣＡＤデータは、自動メッシュソフト等のタイヤモデル作成部１０２により３次元タイヤモデル５０を簡便に作成することができる。
【００２７】
（タイヤ挙動シミュレーション方法）
以下に、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法によって作成された３次元タイヤモデル５０を用いたタイヤ挙動シミュレーション方法を図９のフローチャートを参照しながら説明する。
【００２８】
（イ）まず、ステップＳ２０１において、タイヤの性能解析で数値計算をするタイヤモデルとして、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法によって作成された３次元タイヤモデル５０を設定する。
【００２９】
（ロ）次に、ステップＳ２０２において、実際にタイヤを使用する使用状態を使用条件として付加する。使用条件としては、タイヤの内圧、タイヤの荷重、タイヤの転動速度、及びタイヤの摩擦係数等である。更に、タイヤを使用する路面の状態をモデル化して、路面モデルを付加しても構わない。例えば、路面状態により乾燥（ＤＲＹ）、濡れ（ＷＥＴ）、氷上、雪上、或いは非舗装等に対応する路面の摩擦係数μが存在するので、適正な摩擦係数μを選択することで、実際の路面状態を再現することができる。
【００３０】
（ハ）次に、ステップＳ２０３において、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法によって作成された３次元タイヤモデル５０の転動計算を実行する。
【００３１】
（ニ）次に、ステップＳ２０４において、転動計算を実行しているときの、３次元タイヤモデル５０に生じる物理量を求める。３次元タイヤモデル５０に生じる物理量とは、転動時に生じる上下方向の力の変動値である軸力変動値、３次元タイヤモデル５０が変形するときのせん断変形量やせん断応力分布等である。
【００３２】
（ホ）次に、ステップＳ２０５において、３次元タイヤモデル５０に生じた物理量による３次元タイヤモデル５０の挙動をシミュレーションする。シミュレーションによる数値解析を行うソフトウェアとは、例えば、ＡＮＳＹＳ、ＡＤＩＮＡ、ＡＢＡＱＵＳ、ＤＹＴＲＡＮ、ＬＳ−ＤＹＮＡ、ＭＡＲＣ、ＮＡＳＴＲＡＮ、ＰＡＭ  ＣＲＡＳＨ等が挙げられる。また、数値解析手法としては、例えば、静的な釣合解析、動的な運動や振動を伴う解析、熱伝導や流体との連成を伴う解析、音の伝播を扱う音響解析、音響解析と構造解析の連成解析等が挙げられる。
【００３３】
ここで、実施例として、パターンデザインのＣＡＤ図面を元に大きな工数をかけてトレッド部のパターンモデルを作成し、別に作成しておいたトレッド部なしの台タイヤモデルと結合して計算を行う従来のモデル化法を用いたタイヤ挙動シミュレーション方法と、本発明の実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法とでのモデル化に要した時間と軸力変動値を比較する。
【００３４】
実施例でモデル化するタイヤは、ＰＳＲ１９５／６５Ｒ１５でリム幅を６Ｊとする。タイヤ３０のトレッド部３２のトレッドパターンを走査して、３次元座標値を測定する３次元座標値測定部２０としては、市販の非接触３次元デジタイザを用いる。非接触３次元デジタイザにて測定した３次元座標値から作成した３次元ＣＡＤデータ４０を用いて、有限要素モデルの３次元タイヤモデル５０を作成する。３次元タイヤモデル５０としては、市販メッシュソフトを用いた通常メッシュ及びボクセルメッシュの２種類のパターンの有限要素モデルを作成する。
【００３５】
以下の表１に従来のモデル化法のモデル化に要した時間と、本発明の実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法のモデル化に要した時間と軸力変動値を比較した結果を示す。本発明によるモデル化は、すべて４面体メッシュによるメッシュ分割、５面体・６面体混合メッシュによるメッシュ分割、及びボクセルメッシュによるメッシュ分割である。計算に用いる使用条件としては、タイヤの内圧が２００ｋＰａ、タイヤの荷重が４．６１ｋＮ、タイヤの転動速度が時速６０ｋｍ、タイヤの摩擦係数μが０．７とする。
【表１】
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【００３６】
モデル化に要した時間は、表１によると、従来のモデル化法に要する時間を１００としたときに、本発明の実施の形態に係るモデル化に要する時間はそれぞれ２０，４３，３０となり時間を削減できたことが分かる。また、軸力変動値は、実際のタイヤを用いて行った実験値を１００としたときに、従来のモデル化法では９５、本発明によるモデル化法ではそれぞれ９７，１００，９８となり精度の高いシミュレーションができたことが分かる。従来のモデル化法において軸力変動値に誤差が大きくなってしまうのは、従来のモデル化法は設計値を基にモデル化して本発明では製品タイヤを用いてモデル化するためである。
【００３７】
実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法によれば、実際のタイヤをそのままＣＡＤデータとして取り込むことができるので、細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデル５０を作成することができる。実際のタイヤから取り込んだＣＡＤデータは、自動メッシュソフト等のタイヤモデル作成部１０２により３次元タイヤモデル５０を簡便に作成することができる。
【００３８】
更に、実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法によれば、従来のモデル化法に比べて、モデル化に要する時間を大きく削減することができ、且つ精度の高いシミュレーションができる。
【００３９】
（プログラム）
本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法として図８に示した一連の命令、即ち：（ａ）タイヤ３０のトレッドパターンを走査して３次元座標値を測定する命令;（ｂ）タイヤの回転軸及び断面形状から３次元座標の原点を算出し、３次元座標値の原点位置合わせを行う命令; （ｃ）３次元座標値をＣＡＤデータに変換して、３次元ＣＡＤデータを作成する命令;（ｄ）３次元ＣＡＤデータを要素分割して、３次元タイヤモデルを作成する命令;等は、図８と等価なアルゴリズムのプログラム（タイヤモデル作成プログラム）により、図１に示したＣＰＵ１０ａを制御して実行できる。プログラムは、図１に示したタイヤモデルの作成システムを構成するコンピュータシステムの主記憶装置１１等に記憶させればよい。また、プログラムは、コンピュータ読取り可能な記録媒体に保存し、保存した記録媒体を主記憶装置１１に読み込ませることにより、本発明の実施の形態に係る一連の命令を実行することができる。
【００４０】
また、本発明の実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法として図９に示した一連の命令、即ち：（ａ）タイヤの性能解析で数値計算をするタイヤモデルとして、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法によって作成された３次元タイヤモデル５０を設定する命令;（ｂ）実際にタイヤを使用する使用状態を使用条件として付加する命令; （ｃ）３次元タイヤモデル５０の転動計算を実行する命令;（ｄ）転動計算を実行しているときの３次元タイヤモデル５０に生じる物理量を求める命令（ｅ）物理量による３次元タイヤモデル５０の挙動をシミュレーションする命令;等は、図９と等価なアルゴリズムのプログラム（タイヤ挙動シミュレーションプログラム）により、図１０に示すように、図１に示したＣＰＵ１０ａにシミュレーション部１０３を加えたＣＰＵ１０ｂを制御して実行できる。
【００４１】
ここで、「コンピュータ読取り可能な記録媒体」とは、例えばコンピュータの外部メモリ装置、半導体メモリ、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、磁気テープなどのプログラムを記録することができるような媒体などを意味する。具体的には、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＭＯディスク、カセットテープ、オープンリールテープなどが「コンピュータ読取り可能な記録媒体」に含まれる。例えば、マスクデータ生成システムの本体は、フレキシブルディスク装置（フレキシブルディスクドライブ）及び光ディスク装置（光ディスクドライブ）を内蔵もしくは外部接続するように構成できる。フレキシブルディスクドライブに対してはフレキシブルディスクを、また光ディスクドライブに対してはＣＤ−ＲＯＭを挿入口から挿入し、所定の読み出し操作を行うことにより、これらの記録媒体に格納されたプログラムを主記憶装置１１にインストールすることができる。また、所定のドライブ装置を接続することにより、例えばゲームパック等に利用されているメモリ装置としてのＲＯＭや、磁気テープ装置としてのカセットテープを用いることもできる。更に、インターネット等の情報処理ネットワークを介して、プログラムを他のプログラム記憶装置に格納することが可能である。
【００４２】
実施の形態に係るタイヤモデル作成プログラムによれば、実際のタイヤをそのままＣＡＤデータとして取り込むことができるので、細部まで厳密に同一な３次元タイヤモデル５０を作成することができる。実際のタイヤから取り込んだＣＡＤデータは、自動メッシュソフト等のタイヤモデル作成部１０２により３次元タイヤモデル５０を簡便に作成することができる。
【００４３】
実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法によれば、従来のモデル化法に比べて、モデル化に要する時間を大きく削減することができ、且つ精度の高いシミュレーションができる。
【００４４】
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。
【００４５】
例えば、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法において、あらかじめ作成しておいたトレッド部以外のタイヤモデルを結合させた有限要素モデルの３次元タイヤモデル５０を用いることも可能である。この場合、結合するトレッド部以外のタイヤモデルは、異なるトレッドパターンモデルの間で共用することもできる。また、トレッドパターンモデルは、タイヤ全周にわたるものでも、シミュレーションに必要な一部分のみでもよい。
【００４６】
更に、実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法で作成した３次元タイヤモデル５０に対し、あらかじめ計算しておいたトレッドパターン無しタイヤの転動時のトレッド部の動きを変位境界条件として与えることにより、トレッドパターンの精度が高く、シミュレーションに費やす計算時間を大きく削減することが可能となる。
【００４７】
この様に、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムの模式図（その１）である。
【図２】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムでモデル化する実際のタイヤの例である。
【図３】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムで作成した３次元ＣＡＤデータを示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムで作成した３次元タイヤモデルを示す図（その１）である。
【図５】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムで作成した３次元タイヤモデルを示す図（その２）である。
【図６】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムで作成した３次元タイヤモデルを示す図（その３）である。
【図７】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムで作成した３次元タイヤモデルを示す図（その４）である。
【図８】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成方法を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態に係るタイヤ挙動シミュレーション方法を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態に係るタイヤモデルの作成システムの模式図（その２）である。
【符号の説明】
【００４９】
１０ａ，１０ｂ…ＣＰＵ
１１…主記憶装置
１２…次元座標値記憶装置
１３…ＣＡＤデータ記憶装置
１４…タイヤモデル記憶装置
１５…入力装置
１６…出力装置
２０…次元座標値測定部
３０…タイヤ
３２…トレッド部
４０…３次元ＣＡＤデータ
５０…３次元タイヤモデル
５２…３次元トレッドパターン
１００…原点位置合わせ部
１０１…ＣＡＤデータ作成部
１０２…タイヤモデル作成部
１０３…シミュレーション部
【図１】
2007230403.tif 000004
【図８】
2007230403.tif 000005
【図９】
2007230403.tif 000006
【図１０】
2007230403.tif 000007
【図２】
2007230403.tif 000008
【図３】
2007230403.tif 000009
【図４】
2007230403.tif 000010
【図５】
2007230403.tif 000011
【図６】
2007230403.tif 000012
【図７】
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