JP2008181185A - 数値シミュレーション結果表示プログラムおよび数値シミュレーション結果表示方法並びに数値シミュレーション結果表示システム - Google Patents

Abstract

【課題】解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利な数値シミュレーション結果表示プログラムを提供する。
【解決手段】操作者は、ディスプレイ装置２２上に重ね合わせて表示された３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）とを同時に視認することにより、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃによって表示される解析対象物の形状と、数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）シミュレーション結果とを関連付けて視認することができ、解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
【選択図】図６

Description

本発明は数値シミュレーション結果表示プログラムおよび数値シミュレーション結果表示方法並びに数値シミュレーション結果表示システムに関する。

現在、構造解析、伝熱解析、熱流体解析、電磁場解析など幅広い分野で差分法、有限要素法、有限体積法、境界要素法などの数値解析法を用いた数値シミュレーション技術が開発され、物理現象の解明手段として数値シミュレーション技術が実用化されつつある。
このような数値シミュレーションを行う際には、解析すべき物理量の種類に応じて用意された専用の解析ソフトウェア（シミュレータ）を用いており、数値シミュレーション結果は、例えば、単純化されたモデルに色の濃淡を付けたり、色調を変化させるなどの方法で表示される（特許文献１参照）。
また、機構設計などにおいては３次元ＣＡＤソフトが用いられており、３次元ＣＡＤソフトを用いることにより、該３次元ＣＡＤソフトで作成された３次元ＣＡＤモデルが３次元的に表示される（特許文献２参照）。
特開２００５−４４１４６号公報 特開２００６−１９５９７１号公報

ところで、前述したように独立した専用の解析ソフトウェアによってそれぞれの数値シミュレーションが行われており、それら複数の解析ソフトウェアは互いに異なるプラットフォーム上で動作するものであるため、同一プラットフォーム上で同時に動作させることはできない。
したがって、種類が異なる物理量の数値シミュレーションの結果、例えば、構造解析、熱流体解析、電磁界解析の結果を同時に表示させて比較することは不可能であった。
そのため、各数値解析により計算した複数の物理現象を同時に確認することができず、複数の物理現象を検討をするためには、解析ソフトウェアをその都度切り替える必要がある。
したがって、検討には複数の解析ソフトウェアを利用する必要があること、また同時に見ることができないため解析、検討に多大な時間を要する不都合がある。
また、当然のことながら３次元ＣＡＤソフトも上述した解析ソフトウェアのプラットフォームと異なるプラットフォーム上で動作するものであり、したがって、３次元ＣＡＤソフトで生成された３次元モデルと、上記各解析ソフトウェアによって生成された数値シミュレーションの結果とを同一プラットフォーム上で同時に表示させるといったことも不可能である。
したがって、３次元モデルと、各数値解析により計算した複数の物理現象を同時に確認することができず解析、検討に多大な時間を要する不都合がある。
さらに、数値シミュレーションモデルは、設計上のモデル形状より要素を細分化し、計算を行う。この細分化した要素を一つの計算単位（メッシュ）とし数値計算を行う。
要素の細分化は設計上のモデル形状に忠実に行うと、膨大なメッシュ数となってしまう。そこで通常数値解析モデルは、設計上のモデル形状をモディファイして作成する。また解析種類（構造解析、熱流体解析など）によって、モデルのモディファイ、形状も色々違ってきている。
このような現状では、同一の解析対象モデルであっても、３次元ＣＡＤソフトで生成された３次元ＣＡＤモデルデータと、各種数値解析モデルデータとではかなり形状に差が生じてしまう。
前記の３次元ＣＡＤモデルデータと各種数値解析モデルデータとをソフトウェアを切り替えて表示させる場合には、３次元ＣＡＤモデルと数値解析モデル、あるいは異なった手法の数値解析モデル間における、形状の整合性を取ることが困難であり、解析、検討に多大な時間を要する。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、各種数値シミュレーション結果を検討する場合において、３次元モデルデータ、各種数値シミュレーション結果データを同時に表示させることができ、解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利な数値シミュレーション結果表示プログラムおよび数値シミュレーション結果表示方法並びに数値シミュレーション結果表示システムを提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明の数値シミュレーション結果表示プログラムは、解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップと、前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップで入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータをディスプレイ装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換ステップと、前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力ステップと、前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記数値シミュレーション結果データを前記ディスプレイ装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換ステップと、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記ディスプレイ装置に表示させる表示ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
また本発明の数値シミュレーション結果表示方法は、解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップと、前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップで入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータをディスプレイ装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換ステップと、前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力ステップと、前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記数値シミュレーション結果データを前記ディスプレイ装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換ステップと、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記ディスプレイ装置に表示させる表示ステップとを含むことを特徴とする。
また本発明の数値シミュレーション結果表示システムは、ディスプレイ装置と、解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力手段と、前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力手段で入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータを前記ディスプレイ装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換手段と、前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力手段と、前記数値シミュレーション結果データ入力手段で入力された前記数値シミュレーション結果データを前記ディスプレイ装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換手段と、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記ディスプレイ装置に表示させる表示手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、操作者は、画像出力装置上に重ね合わせて表示された３次元ＣＡＤモデルデータと数値シミュレーション結果データ（物理量）とを同時に視認することにより、３次元ＣＡＤモデルデータによって表示される解析対象物の形状と、数値シミュレーション結果データ（物理量）とを関連付けて視認することができ、解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。

（第１の実施の形態）
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムを実行するコンピュータの構成図である。
図１に示すように、コンピュータ１０は、ＣＰＵ１２、ＲＯＭ１４、ＲＡＭ１６、マウス１８、キーボード２０、ディスプレイ装置２２、ハードディスク装置（ＨＤＤ）２４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２６、通信Ｉ／Ｆ２８、プリンタ３０などを含んで構成されている。
ＲＯＭ１４は不揮発性のメモリで構成され設定データなどを格納するものである。
ＲＡＭ１６はワーキングエリアを構成するものである。
マウス１８は操作者によって操作される入力装置である。
キーボード２０は操作者によって操作される入力装置である。
ディスプレイ装置２２は画像や文字を表示する画像出力装置を構成するものである。本実施の形態では、カラー表示可能に構成されている。
ハードディスク装置２４は、ＯＳや種々のアプリケーションソフトやデータが格納されている。
また、ハードディスク装置２４には本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムがインストールされている。
ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２６はＣＤ−ＲＯＭなどのディスク状記録媒体のリードライトを行うものである。
通信Ｉ／Ｆ２８はＬＡＮ、あるいは、インターネットなどのネットワークに接続され、前記ネットワークとの間で通信を司るものである。
プリンタ３０は画像や文字を印刷出力する画像出力装置を構成するものである。
ＣＰＵ１２は、上述したＲＯＭ１４、ＲＡＭ１６、マウス１８、キーボード２０、ディスプレイ装置２２、ハードディスク装置（ＨＤＤ）２４、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２６、通信Ｉ／Ｆ２８、プリンタ３０とバス３２を介して接続され、それらの制御を司るものである。
また、ＣＰＵ１２が本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムを実行することにより、本実施の形態の数値シミュレーション結果表示方法が実行される。
また、コンピュータ１０により本実施の形態の数値シミュレーション結果表示システムが構成される。

図２は解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを示す図である。
本実施の形態では、解析対象物４０はビデオカメラである。
解析対象物４０は、外装を構成するケース４２を有し、ケース４２の右側部には、撮像した画像が表示されるディスプレイパネル４４が開閉可能に設けられ、ケース４２の左側部には、画像データをディスク状記録媒体に記録、再生する記録再生部４６が設けられている。
ケース４２の前部には、被写体像をケース４２内に組み込まれた撮像素子に導く鏡筒４８が設けられている。
図２に示すように、３次元ＣＡＤモデルデータは実際の解析対象である解析対象物４０の外形形状を正確に表示している。

図３は解析対象物４０の熱流体解析を行った数値シミュレーション結果データを示す図であり、図４は解析対象物４０の構造解析を行った数値シミュレーション結果データを示す図である。
図３、図４に示すように、数値シミュレーション結果データは解析対象である解析対象物４０の外形形状を単純化（モディファイ）して示されている。
図３で示した熱流体解析では直交差分メッシュを用いて解析対象物４０の外形形状を単純化（モディファイ）している。
図３に示すように、熱流体解析の場合、物理量としての温度が色の濃淡差あるいは色調差（色の変化）によって表示されている。なお、図３においては色の濃淡差あるいは色調差をハッチングの模様の変化で表示している。
図４で示した構造解析では有限要素法メッシュを用いて解析対象物４０の外形形状を単純化（モディファイ）している。
図４に示すように、構造解析の場合、物理量としての応力が色の濃淡差あるいは色調差によって表示されている。なお、図４においては色の濃淡差あるいは色調差をハッチングの模様の変化で表示している。
なお、図３、図４においては、図面の簡略化を図るために物理量の数値を４段階として示したが、物理量の数値の段階は視認可能な範囲であれば任意である。
本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムは、図５に示すように、図２に示す３次元ＣＡＤモデルデータと、図３あるいは図４に示す数値シミュレーション結果データを重ね合わせて表示する（オーバーラップ表示する）ものであり、言い換えると、図２に示す３次元ＣＡＤモデルデータと、図３あるいは図４に示す数値シミュレーション結果データを重ね合わせて表示するビュワー（ｖｉｅｗｅｒ）の機能を奏するものである。

次に、本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムを用いた数値シミュレーション結果表示方法について詳細に説明する。
図５は本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムのフローチャートである。
数値シミュレーション結果表示プログラムがＣＰＵ１２によって実行されることにより以下の処理が実行される。
まず、解析対象物である解析対象物４０（図２参照）の３次元ＣＡＤモデルデータＤｃの読み込み（初期データの読み込み）を行う（ステップＳ１０：３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップ）。
３次元ＣＡＤモデルデータＤｃは、従来公知の３次元ＣＡＤソフトウェアによって生成されたものである。３次元ＣＡＤモデルデータＤｃの読み込みは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどのディスク状記録媒体に記録された３次元ＣＡＤモデルデータＤｃ（ファイル）をＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２６を用いて読み込んでもよいし、ネットワークから通信Ｉ／Ｆ２８を介して読み込んでもよい。
読み込まれた３次元ＣＡＤモデルデータＤｃは、例えばハードディスク装置２４にいったん格納される。
次いで、ハードディスク装置２４にいったん格納された３次元ＣＡＤモデルデータＤｃをディスプレイ装置２２に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１に変換する（ステップＳ１２：ＣＡＤモデルデータ変換ステップ）。
変換されたＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１は、例えばハードディスク装置２４にいったん格納される。
このような３次元ＣＡＤモデルデータＤｃのＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１への変換処理としては従来公知の３次元ＣＡＤソフトなどで用いられているさまざまな変換処理が採用可能である。このような変換処理に際しては、例えば、ＣＰＵ１２がハードディスク装置２４から読み出した３次元ＣＡＤモデルデータＤｃをＲＡＭ１６上に展開して演算処理を行う。
本実施の形態では、ステップＳ１２が特許請求の範囲の第１の変換ステップに相当する。
そして、ＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１がディスプレイ装置２２によって表示され初期画面の表示が行われる（ステップＳ１４）。

次に、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと重ね合わせて表示すべき数値シミュレーション結果データ（解析結果データ）Ｄｓの解析種類を選択する（ステップＳ１６：解析種類選択ステップ）。
この選択操作は、例えば、解析手法を選択するためのメニュー画面がディスプレイ装置２２に表示され、操作者がマウス１８やキーボード２０を操作することによってＣＰＵ１２が操作内容を受け付けることによってなされる。
また、解析種類とは、例えば、構造解析、熱流体解析、電磁界解析など従来公知のさまざまな解析手法が挙げられる。

次に、ステップＳ１６で選択された解析種類に対応する、解析対象物である解析対象物４０の数値シミュレーション結果データＤｓの読み込みを行う（ステップＳ１８：数値シミュレーション結果データ入力ステップ）。より詳細には、解析種類に応じて数値シミュレーション結果データＤｓのデータ形式は異なっており、ステップＳ１６（解析種類選択ステップ）によって選択されたデータ形式に応じてＣＰＵ１２は数値シミュレーション結果データＤｓの読み込みを行う。
数値シミュレーション結果データＤｓは、従来公知の数値解析ソフトウェアによって生成されたものである。数値シミュレーション結果データＤｓの読み込みは、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃの場合と同様に、例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどのディスク状記録媒体に記録された数値シミュレーション結果データＤｓ（ファイル）をＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２６を用いて読み込んでもよいし、ネットワークから通信Ｉ／Ｆ２８を介して読み込んでもよい。
読み込まれた数値シミュレーション結果データＤｓは、例えばハードディスク装置２４にいったん格納される。
なお、数値シミュレーション結果データＤｓは、１種類以上の物理量を含んで構成されている。また、数値シミュレーション結果データＤｓには、前記物理量に加えて、解析対象物４０の外形形状を単純化した輪郭データも含まれている。
例えば、解析手法が構造解析であれば、数値シミュレーション結果データＤｓは、応力、歪、せん断応力などの複数種類の物理量を含んで構成されている。
あるいは、解析手法が熱流体解析であれば、数値シミュレーション結果データＤｓは、温度、流速、熱流束などの複数種類の物理量を含んで構成されている。
また、多くの場合、数値シミュレーション結果データＤｓは時間経過と共に変化するものであるため、数値シミュレーション結果データＤｓは時間毎に生成された複数のファイルで構成されていることが多い。
そのため、読み込むべき数値シミュレーション結果データＤｓが最終か否かを判定し（ステップＳ２０）、最終でなければ（ステップＳ２０で否定“Ｎ”）ステップＳ１８に戻り読み込みを行い、読み込むべき数値シミュレーション結果データＤｓが最終であれば（ステップＳ２０で肯定“Ｙ”）ステップＳ２２に移行する。

次に、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと重ね合わせて、さらに他の種類の解析手法の数値シミュレーション結果データＤｓを表示させるか否かを選択する（ステップＳ２２）。
この選択操作は、例えば、解析手法を選択するか、あるいは、選択の終了を指示するためのメニュー画面がディスプレイ装置２２に表示され、操作者がマウス１８やキーボード２０を操作することによってＣＰＵ１２が操作内容を受け付けることによってなされる。
他の数値シミュレーション結果データＤｓを表示させることが選択された場合には（ステップＳ２２で肯定“Ｙ”）ステップＳ１６に移行し、選択の終了が選択された場合には（ステップＳ２２で否定“Ｎ”）ステップＳ２４に移行する。

このようにして数値シミュレーション結果データＤｓの読み込みが終了したならば、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと重ね合わせて表示する数値シミュレーション結果データＤｓの解析手法の種類を選択する（ステップＳ２４）。
この選択操作は、例えば、解析手法を選択するためのメニュー画面がディスプレイ装置２２に表示され、操作者がマウス１８やキーボード２０を操作することによってＣＰＵ１２が操作内容を受け付けることによってなされる。
次に、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと重ね合わせて表示する数値シミュレーション結果データＤｓの物理量の種類を選択する（ステップＳ２６）。
例えば、ステップＳ２４で選択された解析手法が構造解析であれば、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量は、応力、歪、せん断応力などから選択され、ステップＳ２４で選択された解析手法が熱流体解析であれば、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量は、温度、流速、熱流束などから選択される。
この選択操作は、例えば、物理量を選択するためのメニュー画面がディスプレイ装置２２に表示され、操作者がマウス１８やキーボード２０を操作することによってＣＰＵ１２が操作内容を受け付けることによってなされる。

そして、ステップＳ２６で選択された数値シミュレーション結果データＤｓの物理量をディスプレイ装置２２に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２に変換する（ステップＳ２８：シミュレーション結果変換ステップ）。
このような数値シミュレーション結果データＤｓの物理量のシミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２への変換処理としては従来公知の数値シミュレーションソフトなどで用いられているさまざまな変換処理が採用可能である。
また、ステップＳ１２で変換されたＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１と、ステップＳ２８で変換されたシミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２とは、それらを重ね合わせてディスプレイ装置２２上に表示した場合に、同一の座標系で表示されるように調整される。
次いで、ステップＳ１２で変換されたＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１とステップＳ２８で変換されたシミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２とを重ね合わせてディスプレイ装置２２に同時に表示する（ステップＳ３０：表示ステップ）。
図６は３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと数値シミュレーション結果データＤｓとが重ね合わされてディスプレイ装置２２に表示された表示例を示す説明図である。
解析手法が熱流体解析であった場合には、図２に示す３次元ＣＡＤモデルデータＤｃ（ＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１）と、図３に示す熱流体解析による数値シミュレーション結果データＤｓ（シミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２）としての物理量である熱とが重ね合わせて表示されることにより、図６に示すような表示がディスプレイ装置２２になされる。
図６の表示例では、解析対象物である解析対象物４０の３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、解析対象物４０の外形形状を単純化（モディファイ）して３次元で示した数値シミュレーション結果データＤｓとが重ね合わされて表示されている。
この際、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃは解析対象物４０の輪郭のみを表示してもよいし、あるいは、解析対象物４０の表面を透過させた表示をしてもよい。
なお、本実施の形態では、前述したようにコンピュータ１０により数値シミュレーション結果表示システムが構成されており、ステップＳ１０（３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップ）を実行するコンピュータ１０によって３次元ＣＡＤモデルデータ入力手段が構成され、ステップＳ１２（ＣＡＤモデルデータ変換ステップ）を実行するコンピュータ１０によってＣＡＤモデルデータ変換手段が構成され、ステップＳ１８（数値シミュレーション結果データ入力ステップ）を実行するコンピュータ１０によって数値シミュレーション結果データ入力ステップが構成され、ステップＳ２８（シミュレーション結果変換ステップ）を実行するコンピュータ１０によってシミュレーション結果変換手段が構成され、ステップＳ３０を実行するコンピュータ１０によって表示手段が構成されている。

したがって、本実施の形態によれば、操作者は、ディスプレイ装置２２上に重ね合わせて表示された３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）とを同時に視認することにより、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃによって表示される解析対象物の形状と、数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）シミュレーション結果とを関連付けて視認することができ、解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
すなわち、本実施の形態では、数値シミュレーション結果データＤｓ（色調差や濃淡差）による分布が、解析対象物４０（３次元ＣＡＤモデル）でのどの部分にあたるかが容易に理解できる。

３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、数値シミュレーション結果データＤｓとを重ね合わせて表示する際の表示形態としては、図６に示す表示例の他、次のような表示形態が可能である。
図７に示すように、図３のＡＡ線断面図に相当する解析対象物４０の断面における数値シミュレーション結果データＤｓを得る。
そして、図８に示すように、図２に示す３次元ＣＡＤモデルデータＤｃ（ＣＡＤ用グラフィックデータＤｇ１）と、図７に示す前記断面における数値シミュレーション結果データＤｓ（シミュレーション結果用グラフィックデータＤｇ２）とを重ね合わせて表示する。
より詳細に説明すると、図８の表示例では、解析対象物である解析対象物４０の３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、解析対象物４０の断面形状を２次元で示した数値シミュレーション結果データＤｓとが重ね合わされて表示されている。
このような表示形態の場合にも、操作者は、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）とを同時に視認することにより、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃによって表示される解析対象物の形状と、前記断面における数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）とを関連付けて視認することができ、解析結果の解析、検討に要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
すなわち、本実施の形態では、数値シミュレーション結果データＤｓの表示は任意に指定した断面部における物理量を色調差や濃淡差による分布で表示されるため、操作者は解析対象物４０内部（３次元ＣＡＤモデル内部）での物理量の分布を把握でき、詳細な検討が可能となる。
また、この場合には、操作者の操作に応じて解析対象物４０の前記断面形状の位置を決定する断面形状位置設定ステップを追加すればよい。
すなわち、断面形状位置設定ステップは、ステップＳ１４で初期画面が表示されたのち、解析対象物４０の前記断面形状の位置を指定するための設定画面を表示させ、操作者が前記設定画面上においてマウス１８やキーボード２０を操作することでＣＰＵ１２がその操作入力を受付け、解析対象物４０の前記断面形状の位置を決定する。

また、ディスプレイ装置２２の１つの画面上に、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、第１の解析手法による数値シミュレーション結果データＤｓとを重ね合わせた第１の表示と、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、第２の解析手法による数値シミュレーション結果データＤｓとを重ね合わせた第２の表示とを同時に（並べて）表示してもよい。
この場合には、異なる解析手法の数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）を同時に視認することができるため、異なる解析手法における解析結果を、同時に解析、検討するために要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
すなわち、同一画面上で異なった解析手法の数値シミュレーション結果を３次元ＣＡＤモデルに重ね合わせ同時に表示させることで、異なる解析手法間でのモデル形状の違いを意識しないで検討を行うことが可能となる。
なお、同時に表示する異なる解析手法の種類は上述のように２種類に限定されるものではなく、３種類以上の異なる解析手法による解析結果を、同時に並べて表示してもよいことは無論である。

また、ステップＳ３０の表示ステップにおいて、ディスプレイ装置２２の１つの画面上に、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、第１の解析手法による数値シミュレーション結果データＤｓとを重ね合わせた第１の表示状態と、３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと、第２の解析手法による数値シミュレーション結果データＤｓとを重ね合わせた第２の表示状態とを、操作者の操作入力（マウス１８やキーボード２０の操作入力）に応じてＣＰＵ１２が切り換えて表示するようにしてもよい。
この場合には、異なる解析手法の数値シミュレーション結果データＤｓ（物理量）を切り換えて視認することができるため、異なる解析手法における解析結果を、比較しつつ解析、検討するために要する時間の短縮化を図る上で有利となる。
すなわち、数値シミュレーション結果表示を瞬時に切り替えることによって、様々な物理現象を元に、多角的に検討することが可能になる。
なお、切り換えて表示する異なる解析手法の種類は上述のように２種類に限定されるものではなく、３種類以上の異なる解析手法による解析結果を、切り換えて表示してもよいことは無論である。

なお、本実施の形態では、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量を色調差、濃淡差で表示する場合について説明したが、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量の表示形態はこれらに限定されるものではなく、次のように表示してもよい。
数値シミュレーション結果データＤｓの物理量を矢印の向き、矢印の長さ、矢印の幅、矢印の色の少なくとも１つに置き換えて表示させるようにしてもよい。この場合、構造解析における主応力のように引っ張り方向、圧縮方向などの方向が含まれる物理量、あるいは、熱流体解析における熱の流速のように方向が含まれる物理量を表示するために好適である。
また、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量を、同じ数値の物理量の座標を結んだ等高線によって表示してもよい。
また、数値シミュレーション結果データＤｓの物理量を、ハッチングの向きや密度、あるいは、ドットの濃度、あるいは模様の変化などによって表示してもよい。
また、本実施の形態では、解析手法が構造解析、熱流体解析である場合について説明したが、解析手法はこれらに限定されるものではなく、伝熱解析、電磁場解析など従来公知のさまざまな解析手法を用いることができることは無論である。
また、本実施の形態では、画像出力装置としてディスプレイ装置２２を用いた場合について説明したが、ディスプレイ装置２２に代えてプリンタ装置３０を用いてもよいことは無論である。

本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムを実行するコンピュータの構成図である。 解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを示す図である。 解析対象物４０の熱流体解析を行った数値シミュレーション結果データを示す図である。 解析対象物４０の構造解析を行った数値シミュレーション結果データを示す図である。 本実施の形態の数値シミュレーション結果表示プログラムのフローチャートである。 ３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと数値シミュレーション結果データＤｓとが重ね合わされてディスプレイ装置２２に表示された表示例を示す説明図である。 断面における数値シミュレーション結果データＤｓの説明図である。 ３次元ＣＡＤモデルデータＤｃと断面における数値シミュレーション結果データＤｓとが重ね合わされてディスプレイ装置２２に表示された表示例を示す説明図である。

符号の説明

１０……コンピュータ、２２……ディスプレイ装置、４０……解析対象物、Ｄｃ……３次元ＣＡＤモデルデータ、Ｄｓ……数値シミュレーション結果データ。

Claims (13)

1. 解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップと、
   前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップで入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータを画像出力装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換ステップと、
   前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力ステップと、
   前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記数値シミュレーション結果データを前記画像出力装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換ステップと、
   前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる表示ステップと、
   をコンピュータに実行させることを特徴とする数値シミュレーション結果表示プログラム。
2. 前記数値シミュレーション結果データは１種類以上の物理量を含んで構成され、
   前記表示ステップは、前記物理量を色調差または濃淡差に置き換えて表示する、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
3. 前記数値シミュレーション結果データは１種類以上の物理量を含んで構成され、
   前記表示ステップは、前記物理量を矢印の向き、矢印の長さ、矢印の幅、矢印の色の少なくとも１つに置き換えて表示させる、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
4. 前記数値シミュレーション結果データは１種類以上の物理量を含んで構成され、
   前記表示ステップは、前記物理量を、同一の数値の物理量の座標を結んだ等高線によって表示させる、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
5. 前記表示ステップは、前記物理量を前記解析対象物の３次元形状に対応して表示する、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
6. 前記表示ステップは、前記物理量を前記解析対象物の断面形状に対応して表示する、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
7. 前記表示ステップは、前記物理量を前記解析対象物の断面形状に対応して表示し、
   前記表示ステップは、操作者の操作に応じて前記解析対象物における前記断面形状の位置を決定する断面形状位置設定ステップを含む、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
8. 前記数値シミュレーション結果データ入力ステップは、１種類の解析手法に対応する前記数値シミュレーション結果データを入力する、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
9. 前記数値シミュレーション結果データ入力ステップは、第１、第２の解析手法に対応する第１、第２の数値シミュレーション結果データを入力し、
   前記シミュレーション結果変換ステップは、前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記第１、第２の数値シミュレーション結果データを前記画像出力装置に表示可能な第１、第２のシミュレーション結果用グラフィックデータに変換し、
   前記表示ステップは、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記第１のシミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させると同時に、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記第２のシミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる、
   ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
10. 前記数値シミュレーション結果データ入力ステップは、第１、第２の解析手法に対応する第１、第２の数値シミュレーション結果データを入力し、
    前記シミュレーション結果変換ステップは、前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記第１、第２の数値シミュレーション結果データを前記画像出力装置に表示可能な第１、第２のシミュレーション結果用グラフィックデータに変換し、
    前記表示ステップは、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記第１のシミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる第１の表示状態と、前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記第２のシミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる第２の表示状態とを、操作者の操作入力に応じて切り替える、
    ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
11. 前記画像出力装置はディスプレイ装置あるいはプリンタ装置である、
    ことを特徴とする請求項１記載の数値シミュレーション結果表示プログラム。
12. 解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップと、
    前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力ステップで入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータを画像出力装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換ステップと、
    前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力ステップと、
    前記数値シミュレーション結果データ入力ステップで入力された前記数値シミュレーション結果データを前記画像出力装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換ステップと、
    前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる表示ステップと、
    を含むことを特徴とする数値シミュレーション結果表示方法。
13. 画像出力装置と、
    解析対象物の３次元ＣＡＤモデルデータを入力する３次元ＣＡＤモデルデータ入力手段と、
    前記３次元ＣＡＤモデルデータ入力手段で入力された前記３次元ＣＡＤモデルデータを前記画像出力装置に表示可能なＣＡＤ用グラフィックデータに変換するＣＡＤモデルデータ変換手段と、
    前記解析対象物の数値シミュレーション結果データを入力する数値シミュレーション結果データ入力手段と、
    前記数値シミュレーション結果データ入力手段で入力された前記数値シミュレーション結果データを前記画像出力装置に表示可能なシミュレーション結果用グラフィックデータに変換するシミュレーション結果変換手段と、
    前記ＣＡＤ用グラフィックデータと前記シミュレーション結果用グラフィックデータとを重ね合わせて前記画像出力装置に表示させる表示手段と、
    を備えることを特徴とする数値シミュレーション結果表示システム。

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