JP5928488B2 - Structure analysis method and apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、自動車の車体または部品等の構造体についての有限要素法による解析方法および解析装置に関する。 The present invention relates to an analysis method and an analysis apparatus by a finite element method for a structure such as a car body or a part of an automobile.
自動車を構成する部品の衝突解析を行う装置および方法が知られている。
特許文献１には、設定されたメッシュ長に応じて解析の対象である構造体の形状データを基にメッシュモデルを生成し、その生成したメッシュモデルに有限要素法を施すことによって構造体の変形量を解析する変形解析手段を有する構造体の解析装置が開示されている。
このような解析装置では、歪、変位、応力等の解析結果が、変形した後の形状に、等値線で表示され、等値線で囲まれた領域がグレースケールまたはカラースケールで表されたコンター（等値輪郭線）図として、表示装置の表示画面に表示される。
2. Description of the Related Art There are known apparatuses and methods for performing a collision analysis of parts constituting an automobile.
In Patent Document 1, a mesh model is generated based on shape data of a structure to be analyzed according to a set mesh length, and the structure is deformed by applying a finite element method to the generated mesh model. A structure analyzing apparatus having a deformation analyzing means for analyzing a quantity is disclosed.
In such an analysis apparatus, the analysis results such as strain, displacement, stress, etc. are displayed as isolines in the deformed shape, and the area surrounded by the isolines is expressed in grayscale or color scale. It is displayed on the display screen of the display device as a contour (equivalent contour) diagram.
特許文献１をはじめとする従来の解析装置では、解析結果が、変形した後の部品の形状の各要素（メッシュ）に対応付けて表示されていた。具体的には、変形後の部品の各要素に解析結果をマッピングして、コンターにより表示していた。
衝突解析後の部品形状は、変形前の部品形状から大きく変形しており、例えば、衝突の激しい箇所では、部材が折り重なるように変形する場合もある。そのため、変形後の部品の各要素に解析結果をコンターにより表示しても、折り重なった部分では表示結果を見ることができず、部品のどの部分にどの程度の歪、変位、応力等が生じたのかを視覚的に捉えることができない。変形が大きい箇所ほど、歪等を視覚的に捉えたいのであるが、当該部位ほど、見えにくいという歯痒いものであった。
このように、従来の解析装置は解析結果を視覚的に明瞭に捉えることができず、解析結果について評価を行うのに利用価値が高いとは言えない。
In conventional analysis apparatuses including Patent Document 1, the analysis result is displayed in association with each element (mesh) of the shape of the part after deformation. Specifically, the analysis result is mapped to each element of the deformed part and displayed by contour.
The part shape after the collision analysis is greatly deformed from the part shape before the deformation. For example, the part may be deformed so as to be folded at a place where the collision is severe. For this reason, even if the analysis result is displayed on each element of the deformed part by contour, the display result cannot be seen in the folded part, and how much strain, displacement, stress, etc. occurred in which part of the part. I can't catch it visually. The more the deformation is, the more it is desired to visually grasp the distortion and the like.
As described above, the conventional analysis device cannot clearly grasp the analysis result visually, and cannot be said to have high utility value for evaluating the analysis result.
本発明は、このような問題点に対してなされたものであり、解析結果を視覚的に明瞭に捉えやすくし、解析結果について評価を行うのに利用価値の高い構造体の解析方法および装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made with respect to such problems, and provides an analysis method and apparatus for a structural body that makes it easy to visually grasp an analysis result and is highly useful for evaluating the analysis result. The purpose is to provide.
（１）本発明に係る構造体の解析方法は、衝突によって折り重なるように変形する自動車の車体または部品を構成する構造体の解析方法であって、
コンピュータにより、
複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成ステップと、
該解析モデル生成ステップで生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析ステップと、
該衝突解析ステップで取得された前記解析データの中から前記構造体解析モデルにおける評価対象となる折り重なるように変形した評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得ステップと、
前記解析モデル生成ステップで生成された生成時であって変形前の構造体解析モデルにおける前記評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が前記構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成ステップと、
前記評価データ取得ステップで得られた前記要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する表示ステップとを備えたことを特徴とするものである。
(1) A structure analyzing method according to the present invention is a method for analyzing a structure constituting a vehicle body or a part of an automobile that is deformed so as to be folded by a collision .
By computer
An analysis model generation step for generating a structure analysis model including a plurality of elements (mesh) and having element information, node information, and analysis conditions;
A collision analysis step of performing a collision analysis on the structure analysis model generated in the analysis model generation step to obtain analysis data for each element and / or node;
An evaluation data acquisition step for acquiring, as evaluation data, analysis data for an evaluation portion that has been deformed so as to be folded in the structure analysis model from the analysis data acquired in the collision analysis step;
At the time of generation generated in the analysis model generation step and having the same shape as the evaluation portion in the structure analysis model before deformation , and consisting of node information and element information, the node information and element information are the structure analysis model An evaluation model generation step for generating a structure evaluation model associated with the node information and element information of
A display step of displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the evaluation data acquired for each element and / or for each node obtained in the evaluation data acquiring step; It is characterized by having.
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記評価データ取得ステップで取得する前記評価データは、変位、歪、応力、内部エネルギー密度のうち少なくとも１つを含むことを特徴とするものである。 (2) In the above (1), the evaluation data acquired in the evaluation data acquisition step includes at least one of displacement, strain, stress, and internal energy density. It is.
（３）また、上記（１）又は（２）に記載のものにおいて、前記解析モデル生成ステップは、前記構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルと該第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルを生成するステップを有し、
前記衝突解析ステップは、前記第１構造体解析モデルと前記第２構造体解析モデルのそれぞれについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得するステップを有し、
前記評価データ取得ステップは、前記第１構造体解析モデル及び前記第２構造体解析モデルの前記評価部分についての解析データをそれぞれ取得し、取得したそれぞれの解析データの前記要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を評価データとして取得する差分取得ステップを含み、
前記表示ステップは、前記差分取得ステップで取得された差分に基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示することを特徴とするものである。
(3) Further, in the above-described (1) or (2), the analysis model generation step includes an evaluation common to the first structure analysis model and the first structure analysis model as the structure analysis model. Generating a second structure analysis model having a portion;
The collision analysis step includes a step of performing a collision analysis for each of the first structure analysis model and the second structure analysis model to obtain analysis data for each element and / or each node,
The evaluation data acquisition step acquires analysis data for the evaluation portion of the first structure analysis model and the second structure analysis model, respectively, and for each element and / or node of each acquired analysis data Including a difference acquisition step of acquiring the difference between the analysis data as evaluation data,
The display step is characterized in that, based on the difference acquired in the difference acquisition step, the corresponding element and / or node of the structure evaluation model is displayed as a contour diagram.
（４）また、上記（３）に記載のものにおいて、前記第２構造体解析モデルは、前記第１構造体解析モデルの一部を切り出して境界条件を設定した部分解析モデルであることを特徴とするものである。 (4) Further, in the above (3), the second structure analysis model is a partial analysis model in which a boundary condition is set by cutting out a part of the first structure analysis model. It is what.
（５）また、上記（３）記載のものにおいて、前記第２構造体解析モデルは、前記第１構造体解析モデルと形状が同一で、一部または全部の材料、または材料の組み合わせが異なるモデルであることを特徴とするものである。 (5) In the above (3), the second structural body analysis model has the same shape as the first structural body analysis model, and a part or all of materials or a combination of materials is different. It is characterized by being.
（６）本発明に係る構造体の解析装置は、衝突によって折り重なるように変形する自動車の車体または部品を構成する構造体の解析装置であって、
コンピュータによって構成され、
複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成手段と、
該解析モデル生成手段で生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析手段と、
該衝突解析手段で取得された前記解析データの中から前記構造体解析モデルにおける評価対象となる折り重なるように変形した評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得手段と、
前記解析モデル生成手段で生成された生成時であって変形前の構造体解析モデルにおける前記評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が前記構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成手段と、
前記評価データ取得手段によって前記要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する表示手段とを備えたことを特徴とするものである。
(6) A structure analyzing apparatus according to the present invention is a structure analyzing apparatus constituting a vehicle body or a part of an automobile that is deformed so as to be folded by a collision.
Composed by computer,
An analysis model generation unit configured to generate a structure analysis model including a plurality of elements (mesh) and having element information, node information, and analysis conditions;
A collision analysis means for performing a collision analysis on the structure analysis model generated by the analysis model generation means and obtaining analysis data for each element and / or node;
Evaluation data acquisition means for acquiring, as evaluation data, analysis data about an evaluation part that is deformed so as to be folded in the structure analysis model from the analysis data acquired by the collision analysis means;
At the time of generation generated by the analysis model generation means and having the same shape as the evaluation part in the structure analysis model before deformation , and consisting of node information and element information, the node information and element information are the structure analysis model An evaluation model generation means for generating a structure evaluation model associated with the node information and element information of
Display means for displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the evaluation data acquired for each element and / or node by the evaluation data acquiring means It is characterized by.
（７）また、上記（６）に記載のものにおいて、前記評価データ取得手段で取得する前記評価データは、変位、歪、応力、内部エネルギー密度のうち少なくとも１つを含むことを特徴とするものである。 (7) In the above (6), the evaluation data acquired by the evaluation data acquisition unit includes at least one of displacement, strain, stress, and internal energy density. It is.
（８）また、上記（６）又は（７）に記載のものにおいて、前記解析モデル生成手段は、前記構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルと該第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルを生成する機能を有し、
前記衝突解析手段は、前記第１構造体解析モデルと前記第２構造体解析モデルのそれぞれについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する機能を有し、
前記評価データ取得手段は、前記第１構造体解析モデル及び前記第２構造体解析モデルの前記評価部分についての解析データをそれぞれ取得し、取得したそれぞれの解析データの前記要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を評価データとして取得する差分取得機能を含み、
前記表示手段は、前記評価データ取得手段で取得された前記差分に基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する機能を有することを特徴とするものである。
(8) Moreover, in the above-described (6) or (7), the analysis model generation means is an evaluation common to the first structure analysis model and the first structure analysis model as the structure analysis model. Having a function of generating a second structure analysis model having a portion;
The collision analysis unit has a function of performing a collision analysis for each of the first structure analysis model and the second structure analysis model and acquiring analysis data for each element and / or each node,
The evaluation data acquisition means acquires analysis data for the evaluation part of the first structure analysis model and the second structure analysis model, respectively, and for each element and / or node of each acquired analysis data Includes a difference acquisition function to acquire the difference between these analysis data as evaluation data,
The display means has a function of displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the difference acquired by the evaluation data acquisition means. is there.
（９）また、上記（８）に記載のものにおいて、前記第２構造体解析モデルは、前記第１構造体解析モデルの一部を切り出して境界条件を設定した部分解析モデルであることを特徴とするものである。 (9) In the above (8), the second structure analysis model is a partial analysis model in which a boundary condition is set by cutting out a part of the first structure analysis model. It is what.
（１０）また、上記（８）に記載のものにおいて、前記第２構造体解析モデルは、前記第１構造体解析モデルと形状が同一で、一部または全部の材料または材料の組み合わせが異なるモデルであることを特徴とするものである。 (10) In the above (8), the second structural body analysis model has the same shape as the first structural body analysis model, and a part or all of materials or combinations of materials are different. It is characterized by being.
本発明においては、コンピュータが構造体解析モデルを生成して、該構造体解析モデルについて衝突解析を行って解析データを取得し、生成時（衝突解析前）の構造体解析モデルと同一形状で、かつ節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成して、該構造体評価モデルに解析データをコンター図として表示することにより、解析結果を視覚的に明瞭に捉えやすく、活用しやすい解析結果の表示をすることができる。 In the present invention, a computer generates a structure analysis model, performs a collision analysis on the structure analysis model to obtain analysis data, and has the same shape as the structure analysis model at the time of generation (before the collision analysis) In addition, a structure evaluation model in which the node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model is generated, and the analysis data is displayed as a contour diagram on the structure evaluation model, thereby performing analysis. It is possible to display the analysis results that are easy to grasp the results visually and easily.
以下、解析は全てコンピュータにより行われる。
［実施の形態１］
本発明の一実施の形態に係る構造体の解析方法は、コンピュータによって構成される構造体の解析装置１（以下、単に「解析装置１」という）を用いて行うものであるので、まず、解析装置１について説明する。
なお、本発明の一実施の形態に係る構造体の解析方法および解析装置１は、自動車の車体または部品の衝突解析に適用される。
Hereinafter, all analyzes are performed by a computer.
[Embodiment 1]
The structure analysis method according to an embodiment of the present invention is performed using the structure analysis apparatus 1 (hereinafter simply referred to as “analysis apparatus 1”) configured by a computer. The device 1 will be described.
The structure analyzing method and the analyzing apparatus 1 according to an embodiment of the present invention are applied to a collision analysis of a vehicle body or a part of an automobile.
図１は、本発明の一実施の形態に係る解析装置１を示すブロック図である。
解析装置１は、図１に示す通り、表示装置３と入力装置５と主記憶装置７と補助記憶装置９および演算処理部１１を有している。
FIG. 1 is a block diagram showing an analysis apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
As illustrated in FIG. 1, the analysis device 1 includes a display device 3, an input device 5, a main storage device 7, an auxiliary storage device 9, and an arithmetic processing unit 11.
また、演算処理部１１には、表示装置３と入力装置５と主記憶装置７および補助記憶装置９が接続されている。これらの装置は、演算処理部１１の指令によって各機能を行う。
表示装置３は、解析結果の表示等に用いられ、モニター等で構成される。
入力装置５は、オペレータの条件入力などに用いられる。
主記憶装置７は、ＲＡＭ等で構成され、演算処理部１１で使用するデータの一時保存や演算等に用いられる。
補助記憶装置９は、ハードディスクやＳＳＤ等で構成され、ファイルの記憶等に用いられる。
演算処理部１１はコンピュータのＣＰＵによって構成され、以下に説明する各手段は、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することによって実現される。
In addition, a display device 3, an input device 5, a main storage device 7, and an auxiliary storage device 9 are connected to the arithmetic processing unit 11. These devices perform each function according to a command from the arithmetic processing unit 11.
The display device 3 is used for displaying analysis results and the like, and includes a monitor or the like.
The input device 5 is used for operator condition input and the like.
The main storage device 7 is composed of a RAM or the like, and is used for temporary storage of data used in the arithmetic processing unit 11 and arithmetic operations.
The auxiliary storage device 9 is configured by a hard disk, an SSD, or the like, and is used for storing files.
The arithmetic processing unit 11 is constituted by a CPU of a computer, and each means described below is realized by the CPU executing a predetermined program.
演算処理部１１内には、複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成手段１３と、解析モデル生成手段１３で生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析手段１４と、衝突解析手段１４で取得された解析データの中から構造体解析モデルにおける評価対象となる評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得手段１５と、解析モデル生成手段１３で生成された生成時の構造体解析モデルにおける評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成手段１７と、評価データ取得手段１５によって要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、構造体評価モデルの対応する要素および／または節点にコンター図として表示する表示手段１９とを備えている。
以下、演算処理部１１内の各手段についてさらに詳細に説明する。
The arithmetic processing unit 11 includes a plurality of elements (mesh), an analysis model generation unit 13 that generates a structure analysis model having element information, node information, and analysis conditions, and an analysis model generation unit 13. A collision analysis unit 14 that performs a collision analysis on the obtained structure analysis model and acquires analysis data for each element and / or node, and an evaluation object in the structure analysis model from the analysis data acquired by the collision analysis unit 14 The evaluation data acquisition means 15 for acquiring the analysis data for the evaluation part as evaluation data, and the same shape as the evaluation part in the structure analysis model at the time of generation generated by the analysis model generation means 13, and node information and elements Structure evaluation model in which the node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model. Based on the evaluation data acquired for each element and / or each node by the evaluation data generation unit 17 and the evaluation data acquisition unit 15, the contour model is displayed as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model. Display means 19.
Hereinafter, each means in the arithmetic processing unit 11 will be described in more detail.
＜解析モデル生成手段＞
解析モデル生成手段１３は、衝突解析の解析対象となる構造体解析モデルを生成するものである。
解析モデル生成手段１３は、３次元ＣＡＤデータ等の形状データに基づいて要素（メッシュ）を生成して解析条件を設定することで構造体解析モデルを生成する。
構造体解析モデルは、複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有するものである。
また、識別情報として、各節点には節点番号が割り振られており、各要素には要素番号が割り振られている。
要素情報としては、要素の型、要素を構成している節点番号などがある。節点情報としては、節点の座標値等がある。解析条件としては、初期条件、接触条件、材料物性等がある。
なお、要素の配置や数は、任意に設定すればよい。
<Analysis model generation means>
The analysis model generation means 13 generates a structure analysis model to be analyzed in the collision analysis.
The analysis model generation unit 13 generates a structure analysis model by generating an element (mesh) based on shape data such as three-dimensional CAD data and setting analysis conditions.
The structure analysis model is composed of a plurality of elements (mesh) and has element information, node information, and analysis conditions.
As identification information, a node number is assigned to each node, and an element number is assigned to each element.
The element information includes the element type, the node numbers constituting the element, and the like. The node information includes a coordinate value of the node. Analysis conditions include initial conditions, contact conditions, material properties, and the like.
The arrangement and number of elements may be set arbitrarily.
図２に構造体解析モデルの一例を示す。図２に示す構造体解析モデル２１は、車両全体について生成したものである。なお、図２をはじめ、本明細書中の構造体解析モデルおよび構造体評価モデルはメッシュを省略して図示している。
構造体解析モデル２１は、フロントサイドメンバコンポーネントやセンターピラーなどの複数の部品モデルで構成されている。例えばフロントサイドメンバコンポーネントは、車体の前部（図２中に点線枠で囲んだ部分）に配置されている。
FIG. 2 shows an example of the structure analysis model. The structure analysis model 21 shown in FIG. 2 is generated for the entire vehicle. In addition, the structure analysis model and the structure evaluation model in this specification including FIG. 2 are illustrated with the mesh omitted.
The structure analysis model 21 includes a plurality of part models such as a front side member component and a center pillar. For example, the front side member component is disposed at the front part of the vehicle body (the part surrounded by the dotted frame in FIG. 2).
＜衝突解析手段＞
衝突解析手段１４は、構造体解析モデルについて衝突解析を行って要素毎および／または節点毎に解析データを取得するものである。
参考例として、図３に構造体解析モデル２１について衝突解析を行った結果を示す。図３は、構造体解析モデル２１の前方に配置された壁２０（壁面のみを図示している）に構造体解析モデル２１が衝突した状態を図示したものである。図３に示すように、衝突によって構造体解析モデル２１の前部が大きく変形している。
なお、取得した解析データは構造体解析モデル生成時の節点番号や要素番号に紐付いている。
<Collision analysis means>
The collision analysis means 14 performs a collision analysis on the structure analysis model and acquires analysis data for each element and / or each node.
As a reference example, FIG. 3 shows the result of a collision analysis performed on the structure analysis model 21. FIG. 3 illustrates a state in which the structure analysis model 21 collides with a wall 20 (only the wall surface is illustrated) arranged in front of the structure analysis model 21. As shown in FIG. 3, the front part of the structural body analysis model 21 is greatly deformed by the collision.
The acquired analysis data is linked to the node number and element number when the structure analysis model is generated.
本実施の形態では、一例として、フロントサイドメンバコンポーネントの一部分であるフロントサイドメンバを評価部分とした。
図４は、衝突解析前の構造体解析モデル２１（図２参照）からフロントサイドメンバコンポーネントを抜き出して形状を簡略化して図示したものである。図４に示すフロントサイドメンバコンポーネント２２は、フロントサイドメンバ２２ａとフロントサイドメンバ２２ａの一端に接続されたフロントサイドメンバエクステンション２２ｂとで構成されている。
In this embodiment, as an example, the front side member that is a part of the front side member component is used as the evaluation portion.
FIG. 4 is a simplified illustration of the front side member component extracted from the structure analysis model 21 (see FIG. 2) before the collision analysis. The front side member component 22 shown in FIG. 4 includes a front side member 22a and a front side member extension 22b connected to one end of the front side member 22a.
参考として、図５に衝突解析後のフロントサイドメンバ２２ａのみの形状（変形後の形状）の一例を示す。図５に示すように、フロントサイドメンバ２２ａは非常に複雑に変形して重なり合う部分が生じており、そのため前述したように、解析後のこの形状上にコンター表示をしても、変形の激しい部分がどのようになっているのか確認することが困難となるのである。 For reference, FIG. 5 shows an example of the shape of only the front side member 22a after collision analysis (the shape after deformation). As shown in FIG. 5, the front side member 22a has an extremely complicated deformation and overlapped portion. Therefore, as described above, even if the contour display is performed on this shape after analysis, the portion that is severely deformed It becomes difficult to confirm how this is.
＜評価データ取得手段＞
評価データ取得手段１５は、衝突解析手段１４で取得された解析データの中から構造体解析モデルにおける評価対象となる評価部分についての解析データを評価データとして取得するものである。
評価データは、変位、歪、応力、内部エネルギー密度のうち少なくとも１つを含む。
本実施の形態では、評価部分としてのフロントサイドメンバ２２ａの解析データを評価データとして取得した。
<Evaluation data acquisition means>
The evaluation data acquisition unit 15 acquires, as evaluation data, analysis data for an evaluation portion to be evaluated in the structure analysis model from the analysis data acquired by the collision analysis unit 14.
The evaluation data includes at least one of displacement, strain, stress, and internal energy density.
In the present embodiment, analysis data of the front side member 22a as an evaluation part is acquired as evaluation data.
＜評価モデル生成手段＞
評価モデル生成手段１７は、節点情報及び要素情報からなり、解析モデル生成手段１３で生成された生成時の構造体解析モデル（変形前の形状）における評価部分と同一形状でで、かつ節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成するものである。
<Evaluation model generation means>
The evaluation model generation means 17 is composed of node information and element information, has the same shape as the evaluation part in the structure analysis model (the shape before deformation) generated at the time of generation generated by the analysis model generation means 13, and includes the node information and A structure evaluation model in which element information is associated with node information and element information of a structure analysis model is generated.
図６に、構造体評価モデルの一例として、フロントサイドメンバ２２ａについて生成された構造体評価モデル２３を示す。構造体評価モデル２３の節点情報及び要素情報は、構造体解析モデル２１の節点情報及び要素情報と対応付けられている。
構造体評価モデル２３の節点番号や要素番号は、構造体解析モデル２１のものと同一にするとよい。もっとも、同一でなくても構造体解析モデル２１の節点番号や要素番号と、構造体評価モデル２３の節点番号や要素番号との対応関係が分かっていればよい。
FIG. 6 shows a structure evaluation model 23 generated for the front side member 22a as an example of the structure evaluation model. The node information and element information of the structure evaluation model 23 are associated with the node information and element information of the structure analysis model 21.
The node numbers and element numbers of the structure evaluation model 23 may be the same as those of the structure analysis model 21. However, even if they are not the same, it is only necessary to know the correspondence between the node numbers and element numbers of the structure analysis model 21 and the node numbers and element numbers of the structure evaluation model 23.
＜表示手段＞
表示手段１９は、解析データ取得ステップで得られた要素毎および／または節点毎に取得した解析データを、節点番号や要素番号に基づいて、構造体評価モデル２３の対応する要素および／または節点にコンター図として表示装置３に表示するものである。
<Display means>
The display unit 19 uses the analysis data acquired for each element and / or node obtained in the analysis data acquisition step as a corresponding element and / or node of the structure evaluation model 23 based on the node number or the element number. This is displayed on the display device 3 as a contour diagram.
上記取得した解析データを構造体評価モデル２３の対応する要素および／または節点にコンター図として表示した例を図７〜図１０に示す。
図７は変位、図８は歪、図９は応力、図１０は内部エネルギー密度をそれぞれ表示したものである。
なお、例えば変位をコンター図として表示するには、例えば、要素を構成する各節点の変位の平均値、最大値、あるいは最小値を求め、これらのいずれかを選択して対応する要素に表示してもよいし、各節点の値をそのまま表示してもよい。
An example in which the acquired analysis data is displayed as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model 23 is shown in FIGS.
7 shows displacement, FIG. 8 shows strain, FIG. 9 shows stress, and FIG. 10 shows internal energy density.
For example, in order to display the displacement as a contour diagram, for example, the average value, maximum value, or minimum value of the displacement of each node constituting the element is obtained, and one of these is selected and displayed on the corresponding element. Alternatively, the value of each node may be displayed as it is.
このように、構造体評価モデル２３上に表示することで、対象の部品のどの箇所の変位や歪が大きいか等を一見して確認することができ、これにより対象の部品のどの箇所が衝突に弱いか等を容易に判断することができる。 In this way, by displaying on the structure evaluation model 23, it is possible to confirm at a glance which part of the target part is displaced or distorted at a glance. It is possible to easily determine whether or not it is weak.
以上のように構成された本実施の形態に係る解析装置１を用いた構造体の解析方法の一例を、解析装置１の動作と共に説明する。
本実施の形態に係る構造体の解析方法は、複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成ステップと、該解析モデル生成ステップで生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析ステップと、該衝突解析ステップで取得された解析データの中から構造体解析モデルにおける評価対象となる評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得ステップと、解析モデル生成ステップで生成された生成時の構造体解析モデルにおける評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成ステップと、評価データ取得ステップで得られた要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、構造体評価モデルの対応する要素および／または節点にコンター図として表示する表示ステップとを備えている。
以下に、上記各ステップについて図１１に基づいて詳細に説明する。
An example of a structure analysis method using the analysis apparatus 1 according to the present embodiment configured as described above will be described together with the operation of the analysis apparatus 1.
The structure analysis method according to the present embodiment includes an analysis model generation step for generating a structure analysis model including a plurality of elements (mesh) and having element information, node information, and analysis conditions, and the analysis model generation A collision analysis step of performing a collision analysis on the structure analysis model generated in the step to acquire analysis data for each element and / or node, and a structure analysis model from the analysis data acquired in the collision analysis step The evaluation data acquisition step for acquiring the analysis data for the evaluation part as the evaluation target in the evaluation data, the same shape as the evaluation part in the structure analysis model at the time of generation generated in the analysis model generation step, and the node information and Composed of element information, the node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model. And / or the corresponding element of the structure evaluation model and / or the evaluation data acquired for each element and / or each node obtained in the evaluation data acquisition step. And a display step for displaying as a contour diagram at the nodes.
Below, each said step is demonstrated in detail based on FIG.
＜解析モデル生成ステップ＞
まず、解析モデル生成手段１３を用いて、複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデル２１を生成する（Ｓ１、図２参照）。
<Analysis model generation step>
First, using the analysis model generation means 13, a structure analysis model 21 composed of a plurality of elements (mesh) and having element information, node information and analysis conditions is generated (S1, see FIG. 2).
＜衝突解析ステップ＞
次に、衝突解析手段１４を用いて、構造体解析モデル２１について衝突解析を行って（図３参照）要素毎および／または節点毎に解析データを取得する（Ｓ２）
取得した解析データは構造体解析モデル２１の節点番号や要素番号に紐付いている。
<Collision analysis step>
Next, collision analysis is performed on the structure analysis model 21 using the collision analysis means 14 (see FIG. 3), and analysis data is acquired for each element and / or for each node (S2).
The acquired analysis data is linked to the node number and element number of the structure analysis model 21.
＜評価データ取得ステップ＞
次に、評価データ取得手段１５を用いて、上記取得された解析データの中から評価部分としてのフロントサイドメンバ２２ａ（図４参照）についての解析データを評価データとして取得する（Ｓ３）。
<Evaluation data acquisition step>
Next, using the evaluation data acquisition means 15, analysis data about the front side member 22a (see FIG. 4) as an evaluation part is acquired as evaluation data from the acquired analysis data (S3).
＜評価モデル生成ステップ＞
次に、評価モデル生成手段１７を用いて、解析モデル生成ステップで生成された生成時（衝突解析前）の構造体解析モデル２１における評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデル２３を生成する（Ｓ４、図６参照）。
<Evaluation model generation step>
Next, using the evaluation model generation means 17, the shape is the same as the evaluation portion in the structure analysis model 21 at the time of generation (before the collision analysis) generated in the analysis model generation step, and includes node information and element information. The structure evaluation model 23 in which the node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model is generated (S4, see FIG. 6).
＜表示ステップ＞
次に、表示手段１９を用いて、解析データ取得ステップで得られた解析データを、解析データの識別情報に基づいて、構造体評価モデル２３の対応する要素および／または節点に紐付け、構造体評価モデル２３にコンター図として表示する（Ｓ５、図７〜図１０参照）。
<Display step>
Next, the display unit 19 is used to link the analysis data obtained in the analysis data acquisition step to the corresponding element and / or node of the structure evaluation model 23 based on the identification information of the analysis data. It displays on the evaluation model 23 as a contour figure (S5, refer FIGS. 7-10).
以上のように、本実施の形態においては、構造体解析モデル２１を生成して、構造体解析モデル２１について衝突解析を行って解析データを取得し、該解析データの中から評価部分についての解析データを評価データとして取得し、生成時の構造体解析モデル２１における評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報が構造体解析モデル２１の節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデル２３を生成して、該構造体評価モデル２３に解析データをコンター図として表示することにより、解析結果を視覚的に明瞭に捉えやすくし、活用しやすい解析結果の表示をすることができる。これによって、解析結果の評価が容易となる。 As described above, in the present embodiment, the structure analysis model 21 is generated, the collision analysis is performed on the structure analysis model 21, the analysis data is acquired, and the evaluation portion is analyzed from the analysis data. A structure in which data is acquired as evaluation data, has the same shape as the evaluation part in the structure analysis model 21 at the time of generation, and the node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model 21 By generating the evaluation model 23 and displaying the analysis data as a contour diagram on the structure evaluation model 23, it is possible to easily grasp the analysis result visually and display the analysis result that is easy to use. . This facilitates evaluation of analysis results.
［実施の形態２］
上記実施の形態１では、一つの構造体解析モデルについての衝突解析結果を構造体評価モデルに表示することで、解析結果についての評価を行い易くした場合について説明した。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、２つの構造体解析モデルのそれぞれについての衝突解析結果の差分を構造体評価モデルに表示する場合も含む。
例えば、本実施の形態および実施の形態３で説明するように、構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルと該第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルを生成し、第１構造体解析モデル及び第２構造体解析モデルのそれぞれについて衝突解析を行い、解析結果の差分を構造体評価モデルに表示させる。こうすることで、評価部分におけるどの部分の差分が大きいかを一見して確認できる。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, a case has been described in which a collision analysis result for one structure analysis model is displayed on the structure evaluation model to facilitate evaluation of the analysis result.
However, the present invention is not limited to this, and includes a case where the difference between the collision analysis results for each of the two structure analysis models is displayed on the structure evaluation model.
For example, as described in the present embodiment and the third embodiment, a second structure analysis model having a first structure analysis model as a structure analysis model and an evaluation part common to the first structure analysis model is used. The collision analysis is performed for each of the first structure analysis model and the second structure analysis model, and the difference between the analysis results is displayed on the structure evaluation model. By doing so, it can be confirmed at a glance which part of the evaluation part has a large difference.
第２構造体解析モデルとしては、前記差分を取る目的によって様々なものが考えられる。
そこで、本実施の形態では、部分モデルの衝突解析を実施する場合に設定される境界条件の適否の判断を容易にする目的で、第１構造体解析モデルとして構造体の全体モデルを生成し、第２構造体解析モデルとして部分モデルを生成する場合について説明する。
Various second structure analysis models are conceivable depending on the purpose of obtaining the difference.
Therefore, in the present embodiment, for the purpose of facilitating the determination of the suitability of the boundary conditions set when the collision analysis of the partial model is performed, an overall model of the structure is generated as the first structure analysis model, A case where a partial model is generated as the second structure analysis model will be described.
構造体解析モデルについて衝突解析を実行する場合、全体モデルに対して行うのが好ましいが、構造体の規模が大きくなればなるほど構造体に含まれる部品数が多くなるため、パラメータの設定や計算処理が複雑になり、計算に長時間を要する。そこで、衝突解析の結果を取得したいのが構造体のある特定の部分であるなら、当該部分についてのみ衝突解析を実行する（以下、「部分解析」という）ことで計算時間を短縮することができる。 When performing collision analysis on a structure analysis model, it is preferable to perform it on the entire model. However, the larger the scale of the structure, the greater the number of parts included in the structure. Becomes complicated and takes a long time to calculate. Therefore, if it is a specific part of the structure that you want to obtain the result of the collision analysis, the calculation time can be reduced by executing the collision analysis only for that part (hereinafter referred to as “partial analysis”). .
部分解析は、モデル全体から当該部分のみを切り出して部分解析モデルを生成し、モデル全体との境界に相当する部位に境界条件を設定して行う。
しかしながら、境界条件をどのように設定するかによって解析結果は大きく変わってしまうため、境界条件を適切に設定することが極めて重要となる。そして、境界条件を適切に設定するためには、設定した境界条件によって部分解析を行った解析結果の適否が判断できればよい。
そのためには、全体モデルである構造体解析モデルについての解析結果と、境界条件を設定した部分解析モデルについての解析結果を比較してその差分を求め、その差分の大小を表示するようにすればよい。
The partial analysis is performed by cutting out only the relevant part from the entire model to generate a partial analysis model and setting boundary conditions at a portion corresponding to the boundary with the entire model.
However, since the analysis result varies greatly depending on how the boundary condition is set, it is extremely important to set the boundary condition appropriately. In order to appropriately set the boundary condition, it is only necessary to determine the suitability of the analysis result obtained by performing the partial analysis based on the set boundary condition.
To do so, compare the analysis results for the structure analysis model, which is the overall model, with the analysis results for the partial analysis model for which boundary conditions are set, find the difference, and display the magnitude of the difference. Good.
具体的には、構造体全体についての構造体解析モデルについて衝突解析を行って解析データを取得し、別途、ある部分についての部分解析モデルを生成し、ある境界条件で解析を行って解析データを取得し、それぞれ取得した解析データの差分を構造体評価モデルに表示する。
こうすることで、境界条件の適否を一見して把握することができる。
表示方法としては、例えば、差分の大小を色の濃淡で表現するようにし、差分が大きければ色を濃くする、などが挙げられる。この場合、仮に表示結果において全体の色が淡ければ、全体的に差分が小さい、すなわち設定した境界条件が適切であると判断できる。
Specifically, the analysis data is obtained by performing a collision analysis on the structure analysis model for the entire structure, and a partial analysis model for a certain part is separately generated and analyzed under a certain boundary condition to obtain the analysis data. Acquire and display the difference between the acquired analysis data on the structure evaluation model.
By doing so, it is possible to grasp at a glance whether the boundary condition is appropriate.
As a display method, for example, the magnitude of the difference is expressed by color shading, and if the difference is large, the color is darkened. In this case, if the entire color is light in the display result, it can be determined that the difference is small overall, that is, the set boundary condition is appropriate.
以下に、上述した方法を実施するための本実施の形態の解析装置について詳細に説明する。
図１２は、本実施の形態に係る構造体の解析装置３１（以下、単に「解析装置３１」という）を示す図である。解析装置３１は、構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルと該第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルを生成して、それぞれについて解析を行って解析データを取得し、解析データの差分に基づいてコンター図として表示させるためのものである。
解析装置３１は、演算処理部３２の解析モデル生成手段３３、評価データ取得手段３６、評価モデル生成手段３７、表示手段３８以外、実施の形態１に係る解析装置１の構成と同様であるので、同じ部分の説明は省略し、演算処理部１１（実施の形態１）と演算処理部３２（実施の形態２）の相違点を以下に説明する。なお、図１２において図１と同様のものには同一の符号を付している。
Below, the analysis apparatus of this Embodiment for implementing the method mentioned above is demonstrated in detail.
FIG. 12 is a diagram showing a structure analyzing apparatus 31 (hereinafter simply referred to as “analyzing apparatus 31”) according to the present embodiment. The analysis device 31 generates a first structure analysis model as a structure analysis model and a second structure analysis model having an evaluation part in common with the first structure analysis model, analyzes each of the analysis data, and performs analysis data Is obtained and displayed as a contour diagram based on the difference of the analysis data.
The analysis device 31 is the same as the configuration of the analysis device 1 according to the first embodiment except for the analysis model generation unit 33, the evaluation data acquisition unit 36, the evaluation model generation unit 37, and the display unit 38 of the arithmetic processing unit 32. The description of the same part is omitted, and differences between the arithmetic processing unit 11 (Embodiment 1) and the arithmetic processing unit 32 (Embodiment 2) will be described below. In FIG. 12, the same components as those in FIG.
＜解析モデル生成手段＞
解析モデル生成手段３３は、構造体解析モデルとして、第１構造体解析モデルを生成する第１構造体解析モデル生成機能３３ａと、第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルを生成する第２構造体解析モデル生成機能３３ｂを有している。
本実施の形態では、第２構造体解析モデルとして、第１構造体解析モデルの一部を切り出して境界条件を設定した部分解析モデルを生成する。
例えば、自動車の車体全体のモデルを第１構造体解析モデルとし、フロントサイドメンバやセンターピラー等周辺部分の車体の一部を第２構造体解析モデル（部分解析モデル）とする。
<Analysis model generation means>
The analysis model generation means 33 includes a first structure analysis model generation function 33a for generating a first structure analysis model as a structure analysis model, and a second structure having an evaluation part in common with the first structure analysis model. A second structure analysis model generation function 33b for generating an analysis model is provided.
In the present embodiment, a partial analysis model in which a boundary condition is set by cutting out a part of the first structure analysis model is generated as the second structure analysis model.
For example, a model of the entire body of an automobile is used as a first structure analysis model, and a part of a vehicle body in a peripheral portion such as a front side member or a center pillar is used as a second structure analysis model (partial analysis model).
第１構造体解析モデルの要素および節点と、第２構造体解析モデルの要素および節点は互いに対応している。
第２構造体解析モデルの要素および節点は、第１構造体解析モデルの一部の要素および節点に識別情報によって対応してもよいし、第１構造体解析モデル、第２構造体解析モデルのいずれか一方の要素および／または節点を他方の要素および／または節点に補完してもよい。
第２構造体解析モデルには、モデル全体との境界に相当する部位に節点の拘束条件等の境界条件を設定するとよい。
The elements and nodes of the first structure analysis model correspond to the elements and nodes of the second structure analysis model.
The elements and nodes of the second structure analysis model may correspond to some elements and nodes of the first structure analysis model by identification information, or the first structure analysis model and the second structure analysis model. Any one element and / or node may be complemented with the other element and / or node.
In the second structure analysis model, boundary conditions such as nodal constraint conditions may be set in a portion corresponding to the boundary with the entire model.
＜評価データ取得手段＞
評価データ取得手段３６は、第１構造体解析モデルについて衝突解析を行うほか、第２構造体解析モデルについても解析を行って解析データを取得し、取得した解析データの要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を取得する差分取得機能３６ａを有している。
差分取得機能３６ａは、第１構造体解析モデル（車体全体のモデル）と第２構造体解析モデル（部分解析モデル）の解析結果を比較して、これらモデルの解析結果の差分を要素毎および／または節点毎に算出する。
<Evaluation data acquisition means>
The evaluation data acquisition means 36 performs collision analysis on the first structure analysis model and also analyzes the second structure analysis model to acquire analysis data, and for each element and / or node of the acquired analysis data The difference acquisition function 36a for acquiring the difference between the analysis data is provided.
The difference acquisition function 36a compares the analysis results of the first structure analysis model (model of the entire vehicle body) and the second structure analysis model (partial analysis model), and calculates the difference between the analysis results of these models for each element and / or Or calculate for each node.
例えば、差分取得機能３６ａは、部分解析モデルの解析データから車体全体の解析モデルの解析データを減じて差を求めて解析データの差分とする。
なお、解析データの差分は、部分解析モデルの解析データと車体全体の解析モデルの解析データの差（変位差、歪差、応力差、内部エネルギー密度差）に基づく値であれば、どのような値であってもよい。例えば、部分解析モデルの解析データと車体全体の解析モデルの解析データの差を、車体全体の解析モデルの解析データで割った値を解析データの差分としてもよい。
For example, the difference acquisition function 36a obtains a difference by subtracting the analysis data of the analysis model of the entire vehicle body from the analysis data of the partial analysis model to obtain a difference of the analysis data.
The difference between the analysis data is any value based on the difference (displacement difference, strain difference, stress difference, internal energy density difference) between the analysis data of the partial analysis model and the analysis model of the entire vehicle body. It may be a value. For example, a value obtained by dividing the difference between the analysis data of the partial analysis model and the analysis model of the entire vehicle body by the analysis data of the analysis model of the entire vehicle body may be used as the difference of the analysis data.
＜評価モデル生成手段＞
評価モデル生成手段３７は、節点情報及び要素情報からなり、解析モデル生成手段３３で生成された生成時の構造体解析モデル（第１構造体解析モデルおよび第２構造体解析モデル）における評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報が構造体解析モデル（第１構造体解析モデルおよび第２構造体解析モデル）の節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成するものである。
第１構造体解析モデルと第２構造体解析モデルと構造体評価モデルの３モデルは、節点情報及び要素情報が対応付けられている。
<Evaluation model generation means>
The evaluation model generation means 37 is composed of node information and element information, and the evaluation part in the structure analysis model (first structure analysis model and second structure analysis model) at the time of generation generated by the analysis model generation means 33 A structure evaluation model that has the same shape and node information and element information are associated with the node information and element information of the structure analysis model (first structure analysis model and second structure analysis model) It is.
Node information and element information are associated with the three models of the first structure analysis model, the second structure analysis model, and the structure evaluation model.
＜表示手段＞
表示手段３８は、評価データ取得手段３６で取得した差分を構造体評価モデルの対応する要素および／または節点にコンター図として表示する機能を有している。
<Display means>
The display unit 38 has a function of displaying the difference acquired by the evaluation data acquiring unit 36 as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model.
以上のように構成された本実施の形態に係る解析装置３１を用いた構造体の解析方法の一例を、図１３に基づいて解析装置３１の動作と共に説明する。以下の説明において、第１構造体解析モデルは車体全体についてのモデル（図示なし）とし、第２構造体解析モデルはフロントサイドメンバ周辺についての部分解析モデル（図示なし）とした。 An example of a structure analysis method using the analysis apparatus 31 according to this embodiment configured as described above will be described along with the operation of the analysis apparatus 31 based on FIG. In the following description, the first structure analysis model is a model (not shown) for the entire vehicle body, and the second structure analysis model is a partial analysis model (not shown) around the front side member.
＜解析モデル生成ステップ＞
まず、解析モデル生成手段３３を用いて、第１構造体解析モデル生成機能３３ａにより、上記実施の形態１と同様に第１構造体解析モデル（車体全体）を生成するとともに、第２構造体解析モデル生成機能３３ｂにより、第１構造体解析モデルと比較するための第２構造体解析モデル（フロントサイドメンバ周辺）を生成する（Ｓ１１）。
<Analysis model generation step>
First, using the analysis model generation means 33, the first structure analysis model generation function 33a generates the first structure analysis model (the entire vehicle body) as in the first embodiment, and the second structure analysis. The model generation function 33b generates a second structure analysis model (around the front side member) for comparison with the first structure analysis model (S11).
＜衝突解析ステップ＞
次に、衝突解析手段３５を用いて、第１構造体解析モデルおよび第２構造体解析モデルについてそれぞれ衝突解析を行って解析データを取得する（Ｓ１２）。
<Collision analysis step>
Next, the collision analysis means 35 is used to perform a collision analysis on the first structure analysis model and the second structure analysis model, respectively, and obtain analysis data (S12).
＜評価データ取得ステップ＞
次に、評価データ取得手段３６を用いて、上記衝突解析ステップで取得した各解析データから評価部分についての解析データをそれぞれ取得し、取得したそれぞれの解析データの要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を評価データとして取得する（差分取得ステップ）（Ｓ１３）。
<Evaluation data acquisition step>
Next, the evaluation data acquisition means 36 is used to acquire analysis data for the evaluation part from each analysis data acquired in the collision analysis step, and for each element and / or node of each acquired analysis data. The difference of analysis data is acquired as evaluation data (difference acquisition step) (S13).
＜評価モデル生成ステップ＞
次に、評価モデル生成手段３７を用いて、解析モデル生成ステップ生成時（衝突解析前）の第１構造体解析モデルにおける評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデル３９を生成する（Ｓ１４）
本実施の形態において、構造体評価モデル３９は図６に示す構造体評価モデル２３と同一形状とした。
<Evaluation model generation step>
Next, using the evaluation model generation means 37, the same shape as the evaluation portion in the first structure analysis model at the time of generation of the analysis model generation step (before the collision analysis), and the node information and element information, A structure evaluation model 39 in which element information is associated with node information and element information of the structure analysis model is generated (S14).
In the present embodiment, the structure evaluation model 39 has the same shape as the structure evaluation model 23 shown in FIG.
＜表示ステップ＞
次に、表示手段３８を用いて、評価データ取得ステップで取得された差分に基づいて構造体評価モデル３９の対応する要素および／または節点にコンター図として表示する（Ｓ１５）。
表示例を図１４〜図１７に示す。
図１４は変位差、図１５は歪差、図１６は応力差、図１７は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
<Display step>
Next, using the display means 38, the corresponding element and / or node of the structure evaluation model 39 is displayed as a contour diagram based on the difference acquired in the evaluation data acquisition step (S15).
Display examples are shown in FIGS.
14 shows the displacement difference, FIG. 15 shows the strain difference, FIG. 16 shows the stress difference, and FIG. 17 shows the internal energy density difference.
以上のように、本実施の形態においては、第１構造体解析モデルとしての車体全体のモデルと、第１構造体解析モデルと共通する評価部分を有する第２構造体解析モデルとしての部分解析モデルとを生成し、それぞれについて解析を行って解析データを取得し、これらの差分に基づいて構造体評価モデル３９にコンター表示させるようにしているので、車体全体のモデルと部分解析モデルとの解析結果の差異を一見して確認することができ、これによって部分解析モデルに設定した境界条件の適否を簡易かつ正確に判断することができる。 As described above, in the present embodiment, the model of the entire vehicle body as the first structure analysis model and the partial analysis model as the second structure analysis model having an evaluation part in common with the first structure analysis model Are generated, the analysis data is obtained, and the analysis data is obtained, and the structure evaluation model 39 is contour-displayed based on the difference between them, so that the analysis result of the entire vehicle model and the partial analysis model This difference can be confirmed at a glance, whereby the suitability of the boundary condition set in the partial analysis model can be easily and accurately determined.
［実施の形態３］
本実施の形態では、第２構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルと形状が同一でモデル全部の材料が異なるモデルを用いることで、材料の違いによる影響の評価を容易にする場合について説明する。
本実施の形態の解析装置の構成は、図１２に示した実施の形態２の解析装置３１と同一の構成であり、また処理の流れも図１３に示したものと同じである。
そこで、以下においては、実施の形態２との相違点に着目して、図１３を参照しながら本実施の形態を説明する。なお、以下の説明において、評価対象となる部分はフロントサイドメンバとした。
[Embodiment 3]
In the present embodiment, a case will be described in which the second structure analysis model uses a model having the same shape as the first structure analysis model but having a different material for the entire model, thereby facilitating the evaluation of the influence due to the difference in material. To do.
The configuration of the analysis apparatus of the present embodiment is the same as that of the analysis apparatus 31 of the second embodiment shown in FIG. 12, and the processing flow is the same as that shown in FIG.
Therefore, in the following, the present embodiment will be described with reference to FIG. 13 while focusing on the differences from the second embodiment. In the following description, the part to be evaluated is a front side member.
解析モデル生成ステップでは、第１構造体解析モデルおよび第２構造体解析モデルとして車体全体についての解析モデルを生成する。なお、第１構造体解析モデルと第２構造体解析モデルは、形状が同一で材料が異なるようにする（Ｓ１１）。ここで材料が異なるとは、材料特性や板厚が異なることである。材料特性とは、材料の強度、あるいは応力−歪関係などの特性等が含まれる。本実施の形態では、一例として材料強度が異なるようにした。第１構造体解析モデルを引張強度５９０ＭＰａ級の材料により構成し、第２構造体解析モデルを引張強度９８０ＭＰａ級の材料により構成した。 In the analysis model generation step, an analysis model for the entire vehicle body is generated as the first structure analysis model and the second structure analysis model. The first structure analysis model and the second structure analysis model have the same shape and different materials (S11). Here, the difference in material means that material characteristics and plate thickness are different. The material properties include properties such as material strength or stress-strain relationship. In this embodiment, the material strength is different as an example. The first structure analysis model was made of a material having a tensile strength of 590 MPa, and the second structure analysis model was made of a material having a tensile strength of 980 MPa.
このようにして生成された第１構造体解析モデルと第２構造体解析モデルについてそれぞれ解析を行い（Ｓ１２）、解析データの差分を取得する（Ｓ１３）。
次に、実施の形態１および実施の形態２と同様に構造体評価モデルを生成し（Ｓ１４）、生成した構造体評価モデルに差分をコンター図として表示する（Ｓ１５）。
車体全体の中から評価対象となるフロントサイドメンバの構造体評価モデル４１のコンター図の例を図１８〜図２１に示す。図１８は変位差、図１９は歪差、図２０は応力差、図２１は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
The first structure analysis model and the second structure analysis model generated in this way are analyzed (S12), and the difference between the analysis data is acquired (S13).
Next, a structure evaluation model is generated in the same manner as in the first and second embodiments (S14), and the difference is displayed as a contour diagram in the generated structure evaluation model (S15).
18 to 21 show examples of contour diagrams of the structure evaluation model 41 of the front side member to be evaluated from the entire vehicle body. 18 shows the displacement difference, FIG. 19 shows the strain difference, FIG. 20 shows the stress difference, and FIG. 21 shows the internal energy density difference.
図１８〜図２１に示されるように、色の濃淡の場所が各図で異なっており、このことから、材料特性の違いによる衝突特性の違いが構造体のどの部位に現れるかを一見して理解することができる。
つまり、５９０ＭＰａ級の材料を、高強度９８０ＭＰａ級材料に変更した場合、材料強度の違いによる衝突特性の違いによって、部品（構造体）のどの部分の応力、歪、変位が変化しやすいかを簡易かつ明確に知ることができる。
As shown in FIGS. 18 to 21, the locations of the shades of color are different in each figure. From this, it can be seen at a glance at which part of the structure the difference in collision characteristics due to the difference in material characteristics appears. I can understand.
In other words, when a 590 MPa class material is changed to a high-strength 980 MPa class material, it is easy to determine which part of the part (structure) is subject to changes in stress, strain, and displacement due to differences in impact characteristics due to differences in material strength. And you can know clearly.
上記では、第２構造体解析モデルとして第１構造体解析モデルとモデル全部の材料が異なる場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、第１構造体解析モデルと形状が同一でモデルの一部の材料が異なるようにしたり、モデルを構成する材料の組み合わせが異なるようにしてもよい。
材料の組み合わせが異なる場合としては、モデルの材料として複数の材料を溶接して１枚のブランクとするＴＷＢ（tailored welded blank、テーラードウェルデッドブランク）を使用し、材料の種類は同一で材料の配置を変更する場合、材料の配置は同一で材料の種類を変更する場合、または材料の配置も種類も変更する場合等がある。
ここで、材料の配置を変更するとは例えばＴＷＢの継目位置を変更することであり、材料の種類とは例えば板厚や材料強度のことである。
In the above, the case where the first structure analysis model and the material of the entire model are different as the second structure analysis model has been described. However, the present invention is not limited to this, and the shape is the same as the first structure analysis model. In this case, a part of the material of the model may be different, or a combination of materials constituting the model may be different.
If the combination of materials is different, use TWB (tailored welded blank) that welds multiple materials as a model material to make one blank, and the material type is the same and the material arrangement May be changed, the material arrangement may be the same and the material type may be changed, or the material arrangement and type may be changed.
Here, changing the arrangement of the material means changing the joint position of the TWB, for example, and the kind of material means, for example, a plate thickness or a material strength.
ＴＷＢの継目位置やＴＷＢを構成する材料の種類を変更すると、作成されるプレス成形品の衝突特性等が変わる。以下に、ＴＷＢを使用したモデルについて、ＴＷＢの継目位置やＴＷＢを構成する材料の種類を変更して、変更による影響について評価する具体例を説明する。 When the TWB seam position and the type of material constituting the TWB are changed, the impact characteristics and the like of the produced press-formed product change. Hereinafter, a specific example of evaluating the influence of the change by changing the joint position of the TWB and the type of material constituting the TWB will be described for the model using the TWB.
まず、図２２に示すセンターピラーコンポーネント４３を評価部分とし、ＴＷＢの継目位置の変更による影響について評価した。
センターピラーコンポーネント４３は、図２２に示す通り、ほぼ同形状のセンターピラーアウター４５とセンターピラーインナー４７を重ね合わせて構成されている。なお、図２２において、センターピラーインナー４７はセンターピラーアウター４５の背面側に位置しており、最も濃い色で示している。
センターピラーアウター４５は、上部４５ａと下部４５ｂを異なる材料で構成しており、ＴＷＢをプレス成形することで作成される。
なお、図２２において、上部４５ａは下部４５ｂよりも薄い色で示している。本例では、上部４５ａの材料として板厚1.6mmの５９０ＭＰａ級鋼板、下部４５ｂの材料として板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
First, the center pillar component 43 shown in FIG. 22 was used as an evaluation part, and the influence due to the change in the joint position of the TWB was evaluated.
As shown in FIG. 22, the center pillar component 43 is configured by overlapping a center pillar outer 45 and a center pillar inner 47 having substantially the same shape. In FIG. 22, the center pillar inner 47 is located on the back side of the center pillar outer 45 and is shown in the darkest color.
In the center pillar outer 45, the upper part 45a and the lower part 45b are made of different materials, and are formed by press-molding TWB.
In FIG. 22, the upper part 45a is shown in a lighter color than the lower part 45b. In this example, a 590 MPa grade steel plate having a thickness of 1.6 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa grade steel plate having a thickness of 1.2 mm was used as the material of the lower portion 45b.
図２３は、ＴＷＢの継目位置を変更して作成したセンターピラーコンポーネント４３の一例であり、図２３（ｂ）のセンターピラーアウター４５は、図２３（ａ）のものよりも下部４５ｂの割合が多くなるようにＴＷＢを配置してプレス成形することで得ることができる。このように、ＴＷＢの継目位置の異なるセンターピラーコンポーネント４３についてそれぞれについて構造体解析モデルを作成して解析を行い、差分を取得し表示することで、ＴＷＢの継目位置の変更による影響を評価することができる。 FIG. 23 is an example of the center pillar component 43 created by changing the TWB seam position, and the center pillar outer 45 in FIG. 23B has a lower portion 45b ratio than that in FIG. 23A. It can be obtained by arranging TWB and press-molding. As described above, the structure analysis model is created and analyzed for each of the center pillar components 43 having different TWB seam positions, and the difference is acquired and displayed to evaluate the influence of the change in the TWB seam position. Can do.
具体的な手順を図１３のフローチャートに基づいて説明する。
第１構造体解析モデルは図２３（ａ）のセンターピラーコンポーネント４３について生成し、第２構造体解析モデルは図２３（ｂ）のセンターピラーコンポーネント４３について生成した（Ｓ１１）。
このようにして生成された第１構造体解析モデルと第２構造体解析モデルをそれぞれ車体に組み込んで、車体全体について衝突解析を行い（Ｓ１２）、解析データの差分を取得した（Ｓ１３）。
A specific procedure will be described based on the flowchart of FIG.
The first structure analysis model was generated for the center pillar component 43 in FIG. 23A, and the second structure analysis model was generated for the center pillar component 43 in FIG. 23B (S11).
The first structure analysis model and the second structure analysis model generated in this way were each incorporated into the vehicle body, and the entire vehicle body was subjected to collision analysis (S12), and the difference between the analysis data was acquired (S13).
次に、上記実施の形態と同様に構造体評価モデル（構造体評価モデル４９）を生成し（Ｓ１４）、構造体評価モデル４９に差分をコンター図（図２４〜図２７参照）として表示した（Ｓ１５）。なお、図２４〜図２７において、センターピラーコンポーネント４３（図２２及び図２３参照）と同様のものには同一の符号を付している。
図２４は変位差、図２５は歪差、図２６は応力差、図２７は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
Next, a structure evaluation model (structure evaluation model 49) is generated as in the above embodiment (S14), and the difference is displayed as a contour diagram (see FIGS. 24 to 27) on the structure evaluation model 49 (see FIGS. 24 to 27). S15). 24 to 27, the same symbols are attached to the same components as the center pillar component 43 (see FIGS. 22 and 23).
24 shows the displacement difference, FIG. 25 shows the strain difference, FIG. 26 shows the stress difference, and FIG. 27 shows the internal energy density difference.
図２４は色が濃い部分ほど紙面奥方向への変位差が大きいことを示している。図２４に示す通り、材料の異なる部分とその近傍において変位差が大きくなっており、このことからＴＷＢの継目位置を変更したことに伴ってセンターピラーコンポーネント４３の折れる位置が変化することがわかる。
このように、図２４からはＴＷＢの継目位置を変更したことの影響が、変位差としてどのように表れるかを一見して確認することができる。
FIG. 24 shows that the darker the color, the greater the displacement difference in the depth direction. As shown in FIG. 24, the difference in displacement is large between the different parts of the material and in the vicinity thereof. From this, it can be seen that the position where the center pillar component 43 breaks changes as the joint position of the TWB is changed.
Thus, from FIG. 24, it can be confirmed at a glance how the influence of changing the joint position of the TWB appears as a displacement difference.
同様に、ＴＷＢの継目位置を変更したことの影響が、図２５からは歪量の差として、図２６からは応力の差として、図２７からは内部エネルギー密度（衝突による外部エネルギーを吸収した割合）の差として、それぞれどの様に表れるかを確認することができる。 Similarly, the influence of changing the joint position of the TWB is the difference in the amount of strain from FIG. 25, the difference in stress from FIG. 26, and the internal energy density from FIG. ), You can see how each appears.
上記は、ＴＷＢの継目位置の変更による影響についての説明であったが、他の例として、ＴＷＢの継目位置は変更せずに（図２２参照）、ＴＷＢを構成する材料の種類の変更による影響についても同様に検証を行ったので、以下に説明する。
材料の種類の変更とは例えば、板厚のみを変更すること、材料強度（ＴＳ、引張強度）のみを変更すること、板厚及び材料強度の双方をすることである。これらの材料の種類の変更について図２８〜図３９に基づいて順に説明する。
The above is an explanation of the effect of changing the TWB seam position, but as another example, the effect of changing the type of material constituting the TWB without changing the seam position of the TWB (see FIG. 22). Since it verified similarly about this, it demonstrates below.
The change of the type of material is, for example, changing only the plate thickness, changing only the material strength (TS, tensile strength), and changing both the plate thickness and the material strength. The change of the kind of these materials is demonstrated in order based on FIGS.
まず、板厚のみを変更した場合について説明する。
第１構造体解析モデルでは、上部４５ａの材料として板厚1.6mmの５９０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
第２構造体解析モデルでは、下部４５ｂの材料として板厚1.8mmの５９０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として第１構造体解析モデルと同様の板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
First, a case where only the plate thickness is changed will be described.
In the first structure analysis model, a 590 MPa class steel plate having a thickness of 1.6 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa class steel plate having a thickness of 1.2 mm was used as the material of the lower portion 45b.
In the second structure analysis model, a 590 MPa grade steel plate having a thickness of 1.8 mm was used as the material of the lower portion 45 b, and a 440 MPa grade steel plate having a thickness of 1.2 mm similar to that of the first structure analysis model was used as the material of the lower portion 45 b.
解析結果の差分の表示例を図２８〜図３１に示す。図２８は変位差、図２９は歪差、図３０は応力差、図３１は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
ＴＷＢを構成する材料の板厚を変更したことの影響が、図２８からは変位の差として、図２９からは歪量の差として、図３０からは応力の差として、図３１からは内部エネルギー密度の差として、それぞれどの様に表れるかを確認することができる。
Display examples of the difference between the analysis results are shown in FIGS. 28 shows the displacement difference, FIG. 29 shows the strain difference, FIG. 30 shows the stress difference, and FIG. 31 shows the internal energy density difference.
The effect of changing the thickness of the material constituting the TWB is the difference in displacement from FIG. 28, the difference in strain from FIG. 29, the difference in stress from FIG. 30, and the internal energy from FIG. You can see how they appear as density differences.
材料強度のみを変更した場合について説明する。
第１構造体解析モデルでは、上部４５ａの材料として板厚1.6mmの５９０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
第２構造体解析モデルでは、上部４５ａの材料として板厚1.6mmの９８０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として第１構造体解析モデルと同様の板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
A case where only the material strength is changed will be described.
In the first structure analysis model, a 590 MPa class steel plate having a thickness of 1.6 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa class steel plate having a thickness of 1.2 mm was used as the material of the lower portion 45b.
In the second structure analysis model, a 980 MPa class steel plate having a thickness of 1.6 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa class steel plate having a thickness of 1.2 mm similar to that of the first structure analysis model was used as the material of the lower portion 45b.
解析結果の差分の表示例を図３２〜図３５に示す。図３２は変位差、図３３は歪差、図３４は応力差、図３５は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
ＴＷＢを構成する材料の材料強度を変更したことの影響が、図３２からは変位の差として、図３３からは歪量の差として、図３４からは応力の差として、図３５からは内部エネルギー密度の差として、それぞれどの様に表れるかを確認することができる。
Display examples of the difference between the analysis results are shown in FIGS. 32 shows the displacement difference, FIG. 33 shows the strain difference, FIG. 34 shows the stress difference, and FIG. 35 shows the internal energy density difference.
The effect of changing the material strength of the material constituting the TWB is the difference in displacement from FIG. 32, the difference in strain from FIG. 33, the difference in stress from FIG. 34, and the internal energy from FIG. You can see how they appear as density differences.
板厚及び材料強度の双方を変更した場合について説明する。
第１構造体解析モデルでは、上部４５ａの材料として板厚1.6mmの５９０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
第２構造体解析モデルでは、上部４５ａの材料として板厚1.4mmの９８０ＭＰａ級鋼板を用い、下部４５ｂの材料として第１構造体解析モデルと同様の板厚1.2mmの４４０ＭＰａ級鋼板を用いた。
A case where both the plate thickness and the material strength are changed will be described.
In the first structure analysis model, a 590 MPa class steel plate having a thickness of 1.6 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa class steel plate having a thickness of 1.2 mm was used as the material of the lower portion 45b.
In the second structure analysis model, a 980 MPa grade steel plate having a thickness of 1.4 mm was used as the material of the upper portion 45a, and a 440 MPa grade steel plate having a thickness of 1.2 mm similar to that of the first structure analysis model was used as the material of the lower portion 45b.
解析結果の差分の表示例を図３６〜図３９に示す。図３６は変位差、図３７は歪差、図３８は応力差、図３９は内部エネルギー密度差をそれぞれ表示したものである。
ＴＷＢを構成する材料の板厚及び材料強度の双方を変更したことの影響が、図３６からは変位の差として、図３７からは歪量の差として、図３８からは応力の差として、図３９からは内部エネルギー密度の差として、それぞれどの様に表れるかを確認することができる。
Display examples of the analysis result difference are shown in FIGS. 36 shows the displacement difference, FIG. 37 shows the strain difference, FIG. 38 shows the stress difference, and FIG. 39 shows the internal energy density difference.
The effect of changing both the thickness and material strength of the material constituting the TWB is shown as a difference in displacement from FIG. 36, a difference in strain from FIG. 37, and a difference in stress from FIG. From 39, it can be confirmed how it appears as a difference in internal energy density.
このように、ＴＷＢの継目位置やＴＷＢを構成する材料の種類を変更して解析を行うことで、変更したことによる影響を確認することができ、ＴＷＢを最適化することが容易である。 As described above, by performing analysis by changing the joint position of the TWB and the type of material constituting the TWB, it is possible to confirm the influence of the change, and it is easy to optimize the TWB.
以上のように、本実施の形態においては、第１構造体解析モデルと、第２構造体解析モデルとして、形状が同一で材料が異なるモデルを生成し、それぞれについて解析を行い、取得した解析データの差分に基づいて構造体評価モデル（衝突解析前と同一形状）にコンター表示させることで、材料の違いによる影響を一見して確認することができる。 As described above, in the present embodiment, as the first structure analysis model and the second structure analysis model, models having the same shape and different materials are generated, analyzed for each, and obtained analysis data By displaying contours on the structure evaluation model (the same shape as before the collision analysis) based on the difference between the two, it is possible to confirm at a glance the influence due to the difference in material.
なお、上記実施の形態１〜実施の形態３では評価モデル生成ステップは解析データ取得ステップの後に行った例を示したが、表示ステップの前に行えばよく、例えば解析データ取得ステップの前に行ってもよい。 In the first to third embodiments, the evaluation model generation step is performed after the analysis data acquisition step. However, the evaluation model generation step may be performed before the display step, for example, before the analysis data acquisition step. May be.
１ 解析装置（実施の形態１）
３ 表示装置
５ 入力装置
７ 主記憶装置
９ 補助記憶装置
１１ 演算処理部
１３ 解析モデル生成手段
１４ 衝突解析手段
１５ 評価データ取得手段
１７ 評価モデル生成手段
１９ 表示手段
２０ 壁
２１ 構造体解析モデル
２２ フロントサイドメンバコンポーネント
２２ａ フロントサイドメンバ
２２ｂ フロントサイドメンバエクステンション
２３ 構造体評価モデル
３１ 解析装置（実施の形態２）
３２ 演算処理部
３３ 解析モデル生成手段
３３ａ 第１構造体解析モデル生成機能
３３ｂ 第２構造体解析モデル生成機能
３５ 衝突解析手段
３６ 評価データ取得手段
３６ａ 差分取得機能
３７ 評価モデル生成手段
３８ 表示手段
３９ 構造体評価モデル（実施の形態２）
４１ 構造体評価モデル（実施の形態３）
４３ センターピラーコンポーネント
４５ センターピラーアウター
４５ａ 上部
４５ｂ 下部
４７ センターピラーインナー
４９ 構造体評価モデル
1 Analysis device (Embodiment 1)
3 Display Device 5 Input Device 7 Main Storage Device 9 Auxiliary Storage Device 11 Arithmetic Processing Unit 13 Analytical Model Generation Unit 14 Collision Analysis Unit 15 Evaluation Data Acquisition Unit 17 Evaluation Model Generation Unit 19 Display Unit 20 Wall 21 Structure Analysis Model 22 Front Side Member component 22a Front side member 22b Front side member extension 23 Structure evaluation model 31 Analysis device (Embodiment 2)
32 arithmetic processing unit 33 analysis model generation means 33a first structure analysis model generation function 33b second structure analysis model generation function 35 collision analysis means 36 evaluation data acquisition means 36a difference acquisition function 37 evaluation model generation means 38 display means 39 structure Body evaluation model (Embodiment 2)
41 Structure Evaluation Model (Embodiment 3)
43 Center pillar component 45 Center pillar outer 45a Upper part 45b Lower part 47 Center pillar inner part 49 Structure evaluation model
Claims (10)
コンピュータにより、
複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成ステップと、
該解析モデル生成ステップで生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析ステップと、
該衝突解析ステップで取得された前記解析データの中から前記構造体解析モデルにおける評価対象となる折り重なるように変形した評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得ステップと、
前記解析モデル生成ステップで生成された生成時であって変形前の構造体解析モデルにおける前記評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が前記構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成ステップと、
前記評価データ取得ステップで得られた前記要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する表示ステップとを備えたことを特徴とする構造体の解析方法。 A method of analyzing a structure constituting a car body or a part of an automobile that is deformed so as to be folded by a collision ,
By computer
An analysis model generation step for generating a structure analysis model including a plurality of elements (mesh) and having element information, node information, and analysis conditions;
A collision analysis step of performing a collision analysis on the structure analysis model generated in the analysis model generation step to obtain analysis data for each element and / or node;
An evaluation data acquisition step for acquiring, as evaluation data, analysis data for an evaluation portion that has been deformed so as to be folded in the structure analysis model from the analysis data acquired in the collision analysis step;
At the time of generation generated in the analysis model generation step and having the same shape as the evaluation portion in the structure analysis model before deformation , and consisting of node information and element information, the node information and element information are the structure analysis model An evaluation model generation step for generating a structure evaluation model associated with the node information and element information of
A display step of displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the evaluation data acquired for each element and / or for each node obtained in the evaluation data acquiring step; A structure analysis method characterized by comprising the structure.
前記衝突解析ステップは、前記第１構造体解析モデルと前記第２構造体解析モデルのそれぞれについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得するステップを有し、
前記評価データ取得ステップは、前記第１構造体解析モデル及び前記第２構造体解析モデルの前記評価部分についての解析データをそれぞれ取得し、取得したそれぞれの解析データの前記要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を評価データとして取得する差分取得ステップを含み、
前記表示ステップは、前記差分取得ステップで取得された差分に基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の構造体の解析方法。 The analysis model generation step includes a step of generating a first structure analysis model as the structure analysis model and a second structure analysis model having an evaluation part common to the first structure analysis model,
The collision analysis step includes a step of performing a collision analysis for each of the first structure analysis model and the second structure analysis model to obtain analysis data for each element and / or each node,
The evaluation data acquisition step acquires analysis data for the evaluation portion of the first structure analysis model and the second structure analysis model, respectively, and for each element and / or node of each acquired analysis data Including a difference acquisition step of acquiring the difference between the analysis data as evaluation data,
The said display step displays based on the difference acquired by the said difference acquisition step as a contour figure on the said element and / or node corresponding to the said structure evaluation model, The display of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. Method of analyzing the structure of the.
コンピュータによって構成され、
複数の要素（メッシュ）で構成され、要素情報、節点情報及び解析条件を有する構造体解析モデルを生成する解析モデル生成手段と、
該解析モデル生成手段で生成された構造体解析モデルについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する衝突解析手段と、
該衝突解析手段で取得された前記解析データの中から前記構造体解析モデルにおける評価対象となる折り重なるように変形した評価部分についての解析データを評価データとして取得する評価データ取得手段と、
前記解析モデル生成手段で生成された生成時であって変形前の構造体解析モデルにおける前記評価部分と同一形状で、かつ節点情報及び要素情報からなり該節点情報及び要素情報が前記構造体解析モデルの節点情報及び要素情報と対応付けられている構造体評価モデルを生成する評価モデル生成手段と、
前記評価データ取得手段によって前記要素毎および／または節点毎に取得した評価データに基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する表示手段とを備えたことを特徴とする構造体の解析装置。 An analysis device for a structure constituting a vehicle body or a part of an automobile that is deformed so as to be folded by a collision,
Composed by computer,
An analysis model generation unit configured to generate a structure analysis model including a plurality of elements (mesh) and having element information, node information, and analysis conditions;
A collision analysis means for performing a collision analysis on the structure analysis model generated by the analysis model generation means and obtaining analysis data for each element and / or node;
Evaluation data acquisition means for acquiring, as evaluation data, analysis data about an evaluation part that is deformed so as to be folded in the structure analysis model from the analysis data acquired by the collision analysis means;
At the time of generation generated by the analysis model generation means and having the same shape as the evaluation part in the structure analysis model before deformation , and consisting of node information and element information, the node information and element information are the structure analysis model An evaluation model generation means for generating a structure evaluation model associated with the node information and element information of
Display means for displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the evaluation data acquired for each element and / or node by the evaluation data acquiring means The structure analysis device characterized by the above.
前記衝突解析手段は、前記第１構造体解析モデルと前記第２構造体解析モデルのそれぞれについて衝突解析を行って前記要素毎および／または節点毎に解析データを取得する機能を有し、
前記評価データ取得手段は、前記第１構造体解析モデル及び前記第２構造体解析モデルの前記評価部分についての解析データをそれぞれ取得し、取得したそれぞれの解析データの前記要素毎および／または節点毎にこれら解析データの差分を評価データとして取得する差分取得機能を含み、
前記表示手段は、前記評価データ取得手段で取得された前記差分に基づいて、前記構造体評価モデルの対応する前記要素および／または節点にコンター図として表示する機能を有することを特徴とする請求項６又は７に記載の構造体の解析装置。 The analysis model generation means has a function of generating a second structure analysis model having a first structure analysis model and an evaluation part in common with the first structure analysis model as the structure analysis model,
The collision analysis unit has a function of performing a collision analysis for each of the first structure analysis model and the second structure analysis model and acquiring analysis data for each element and / or each node,
The evaluation data acquisition means acquires analysis data for the evaluation part of the first structure analysis model and the second structure analysis model, respectively, and for each element and / or node of each acquired analysis data Includes a difference acquisition function to acquire the difference between these analysis data as evaluation data,
The display means has a function of displaying as a contour diagram on the corresponding element and / or node of the structure evaluation model based on the difference acquired by the evaluation data acquisition means. The structure analyzing apparatus according to 6 or 7.
9. The structure according to claim 8, wherein the second structure analysis model is a model having the same shape as that of the first structure analysis model but having a part or all of a material or a combination of materials different from each other. Analysis device.
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