[发明专利]物理量计算方法、数值解析方法、物理量计算程序、数值解析程序、物理量计算装置及数值解析装置

权利要求书

1.一种物理量计算方法，在对物理现象进行数值性解析的数值解析方法中计算物理量，其特征在于，

包括物理量计算步骤，计算被分割为多个分割区域的解析区域中的物理量，

在该物理量计算步骤中，使用离散化的控制方程式和计算用数据模型计算上述物理量，上述控制方程式以仅使用不需要上述分割区域的顶点的坐标(Vertex)及该顶点的连接信息(Connectivity)的量的方式根据加权残值法导出，在上述计算用数据模型中，具有各上述分割区域的体积及表示相邻的上述分割区域之间的边界面的特性的边界面特性量，来作为不需要上述分割区域的顶点的坐标(Vertex)及该顶点的连接信息(Connectivity)的量。

2.根据权利要求1所述的物理量计算方法，其中，上述控制方程式根据质量守恒的方程式、动量守恒的方程式、能量守恒的方程式、对流扩散方程式及波动方程式导出。

3.根据权利要求1或2所述的物理量计算方法，其中，上述边界面特性量是上述边界面的面积和上述边界面的法线矢量。

4.一种数值解析方法，具有以下处理：做成计算用数据模型的预处理；和求解处理，通过基于该计算用数据模型及控制方程式的物理量计算方法，计算解析区域中的物理量，

所述数值解析方法的特征在于，

在上述求解处理中，使用权利要求1～3的任意一项所述的物理量计算方法。

5.根据权利要求4所述的数值解析方法，其中，

在上述预处理中，以满足下述条件的方式形成上述分割区域：

全部分割区域的体积的总和与解析区域的体积一致的条件；

上述边界面的面积一致的条件；

在从位于该边界面两侧的一个分割区域观察时和从另一个分割区域观察时法线矢量的绝对值一致的条件；和

通过上述分割区域的无限大的投影面P的任意方向的单位法线矢量为[n]_p、边界面的面积为S_i、边界面的单位法线矢量为[n]_i、分割区域的面的总数为m、上述[]中的文字是表示矢量的粗体字时，下式(1)成立的条件：

Σi=1m[(ni·nP)·Si]=0...(1).]]>

6.根据权利要求5所述的数值解析方法，其中，通过对上述解析区域不重叠地填充上述分割区域，而满足上述条件。

7.根据权利要求4～6的任意一项所述的数值解析方法，其中，通过上述预处理做成上述计算用数据模型，该计算用数据模型还包括从配置在相邻的上述分割区域内部的控制点到位于该分割区域之间的上述边界面为止的距离的比率，使用上述比率，通过上述求解处理计算上述边界面中的物理量。

8.根据权利要求4～7的任意一项所述的数值解析方法，其中，通过上述预处理做成上述计算用数据模型，该计算用数据模型还包括连接配置在相邻的上述分割区域内部的各控制点的距离矢量或用于算出该距离矢量的上述控制点的坐标，当上述距离矢量与位于该控制点之间的上述边界面正交时，将上述距离矢量作为上述边界面特性量之一来计算上述物理量。

9.根据权利要求4～8的任意一项所述的数值解析方法，其中，当上述解析区域包括移动边界时，每当上述移动边界移动时，进行上述预处理及上述求解处理。