[发明专利]层叠复合构件的形状最优化解析方法及形状最优化解析装置

权利要求书

1.一种层叠复合构件的形状最优化解析方法，将由平面单元构成、或者由平面单元和立体单元构成的车身的结构体模型的一部分通过层叠复合构件进行模型化，并进行该模型化后的层叠复合构件的形状的最优化解析，所述层叠复合构件的形状最优化解析方法的特征在于，

由计算机进行以下的各步骤：

设计空间设定步骤，将所述车身的结构体模型中的成为最优化的对象的一部分设定为设计空间；

层叠块模型生成步骤，在该设定的设计空间生成由立体单元构成且材料特性不同的多个层层叠而成的层叠块模型；

结合处理步骤，将该生成的层叠块模型与所述车身的结构体模型的一部分结合；及

最优化解析步骤，输入解析条件，以所述层叠块模型为最优化的解析对象进行最优化解析，求出所述层叠块模型的最优的形状。

2.一种层叠复合构件的形状最优化解析方法，将由平面单元构成、或者由平面单元和立体单元构成的车身的结构体模型的一部分通过层叠复合构件进行模型化，并进行该模型化后的层叠复合构件的形状的最优化解析，所述层叠复合构件的形状最优化解析方法的特征在于，

由计算机进行以下的各步骤：

设计空间设定步骤，将所述车身的结构体模型中的成为最优化的对象的一部分设定为层状地层叠的多个设计空间；

层叠块模型生成步骤，对于每个该设定的设计空间赋予不同的材料特性而生成由立体单元构成的层状块模型，将对于每个该设计空间生成的层状块模型结合而生成由所述立体单元构成的层叠块模型；

结合处理步骤，将该生成的层叠块模型与所述车身的结构体模型结合；及

最优化解析步骤，输入解析条件，以所述层叠块模型为最优化的解析对象进行最优化解析，求出所述层叠块模型的最优的形状。

3.根据权利要求1所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述层叠块模型通过将由立体单元构成且材料特性不同的多个层使用刚体单元、梁单元或平面单元连结而成，或者通过将所述多个层以共有所述多个层的节点的方式连结而成。

4.根据权利要求2所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述层叠块模型通过将对于多个设计空间的每一个设计空间生成的由立体单元构成的层状块模型使用刚体单元、梁单元或平面单元连结而成，或者通过将所述层状块模型以共有所述层状块模型的节点的方式连结而成。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述层叠块模型由五面体以上且八面体以下并具有至少一组相互平行的两个面的立体单元构成。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述层叠块模型以与所述车身的结构体模型的一部分中的设定有所述设计空间的周围的面平行的面成为最大面积的方式生成。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述层叠块模型以如下方式生成：在与所述车身的结构体模型的一部分的平面单元或立体单元结合的结合部配置节点，使用六面体立体单元作为所述层叠块模型的立体单元，并以沿着包含配置于所述结合部的节点的平面的方式堆积立体单元。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述最优化解析步骤在最优化解析中以最优化参数进行离散化。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的层叠复合构件的形状最优化解析方法，其特征在于，

所述最优化解析步骤进行基于拓扑最优化的最优化解析。