[0130]计算机的形状最优化解析装置41在步骤S7中进行了最优化块模型27与构造体模型13的结合之后，在步骤S8中，对最优化块模型27设定材料特性，然后，对最优化块模型27设定用于求出与刚性相关的最优形状的刚性最优形状化条件(S21)。接着，形状最优化解析装置41设定用于对结合有最优化块模型27的构造体模型13进行刚性解析的刚性解析条件(S22)。
[0131]接着，计算机的形状最优化解析装置41基于上述设定的刚性最优形状化条件及刚性解析条件，对最优化块模型27执行刚性解析，运算与最优化块模型27的关于刚性的各立体要素的必要/不必要相关的信息(S23)。然后，形状最优化解析装置41基于在步骤Sll中进行碰撞解析而求出的立体要素必要/不必要运算步骤的运算结果、在步骤S23中进行刚性解析而求出的立体要素必要/不必要运算步骤的运算结果，决定最优化块模型27的与碰撞及刚性相关的最优形状(S24)。在本变形例中，步骤S23即执行了刚性解析时的立体要素必要/不必要运算步骤如图17所示，是与步骤Sll即执行了碰撞解析时的立体要素必要/不必要运算步骤不同的运算处理步骤。
[0132]如上所述，在本变形例的形状最优化解析装置41中，对结合有最优化块模型27的构造体模型13进行刚性解析，因此从与构造体模型13的结合部29向最优化块模型27适当地进行载荷传递的点与碰撞解析的情况同样。因此，根据碰撞特性及刚性这双方能够高精度地运算与构造体模型13中的各立体要素的必要/不必要相关的信息。因此，在基于该信息而决定的最优形状中，精度也良好。
[0133][实施方式2]
[0134]本实施方式2涉及最优化块模型生成部17的其他的形态，在与构成构造体模型13的平面要素或立体要素的结合部配置节点(node)，作为构成最优化块模型27的立体要素而使用六面体立体要素，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要素地进行最优化块模型生成。以下，参照附图具体地说明。
[0135]图18示出在表示车身的构造体模型13的后侧梁的部分上设定了设计空间25的状态。如图18所示，在该例子中，在由平面要素构成的构造体模型13与后述的图20所示的最优化块模型27的立体要素的结合位置存在与基准轴面不平行的情况。适用于这样的情况的是本实施方式2。
[0136]本实施方式2中的最优化块模型生成部17除了上述的实施方式I的最优化块模型生成功能之外，还兼具以下所示的最优化块模型生成功能。具体而言，最优化块模型生成部17如图19所示，在车身的侧面中将删除了构造体模型13的部位存在的节点利用直线连结，通过板要素制成用于制成最优化块模型27的成为基准的基准面33。最优化块模型生成部17当生成基准面33时，将该基准面33沿车宽方向以通过节点共有进行一体化的方式压出而生成最优化块模型27。
[0137]在本实施方式2中生成了最优化块模型27的状态如图20、图21A及图2IB所示。图20是所生成的最优化块模型27的放大图。图21A及图21B是在最优化块模型27图示了结合部29的图。图21B示出从与图21A不同的角度观察到的最优化块模型27。这样，最优化块模型生成部17生成基准面33，并使用该基准面33来生成最优化块模型27。由此，具有最优化块模型27与构造体模型13的结合部29的倾斜部位等成为平滑的直线这样的效果。由此，最优化块模型27与构造体模型13 (车身)的结合状态变得平滑，其结果是，能得到最优化块模型27与构造体模型13之间的载荷的传递变得准确这样的效果。
[0138]作为相对于本实施方式2的比较例，与实施方式I同样，事先不生成基准面33而生成了最优化块模型27的例子如图22、图23A及图23B所示。图22是在比较例中生成了的最优化块模型27的放大图。图23A及图23B是在最优化块模型27图示了结合部29的图。图23B示出从与图23A不同的角度观察到的比较例的最优化块模型27。在图22、图23A及图23B所示的比较例中可知，与图20、图21A及图2IB所示的本实施方式2的最优化块模型27及结合部29相比在倾斜部位形成阶梯35，比较例的最优化块模型27及结合部29不平滑。
[0139]根据本实施方式2，即使在最优化块模型27的形状具有斜面的情况下，最优化块模型27与构造体模型13 (车身)的结合状态变得平滑，其结果是，最优化块模型27与构造体模型13之间的载荷的传递变得准确。
[0140][实施方式3]
[0141]在上述的实施方式1、2中，作为基于最优化块生成部17的最优化块模型27的生成处理，示出了利用单体形成最优化块模型27的例子，但是在本实施方式3中，最优化块模型生成部17也可以通过由立体要素构成的多个块来构成最优化块模型27，并使用刚体要素、梁要素或平面要素将该多个块连结而生成最优化块模型27。以下，具体说明本实施方式3的最优化块模型27的生成处理。
[0142]图24、图25A及图25B是本实施方式3的最优化块模型的生成方法的说明图。图24是说明本发明的实施方式3的最优化块模型生成的基准面的说明图。图25A是表示本发明的实施方式3的生成最优化块模型的状态的图。图25B是图25A所示的最优化块模型的从不同的角度观察到的图。最优化块模型生成部17除了上述的实施方式1、2的最优化块模型生成功能之外，还兼具本实施方式3的最优化块模型生成功能。在本实施方式3中，最优化块模型生成部17使用实施方式2所示的生成基准面33的方法并通过多个块来生成最优化块模型27。
[0143]具体而言，最优化块模型生成部17首先在图18所示的设计空间25生成独立的多个基准面33a、33b(参照图24)。接着，最优化块模型生成部17将图24所示的上部的三角形的基准面33a沿车的前后方向压出，生成如图25A的状态Al所示那样的三棱柱的部分的上部块27a。接着，最优化块模型生成部17将图24所示的下部的基准面33b沿车宽方向压出，生成如图25A的状态A2所示的下部块27b。然后，最优化块模型生成部17通过结合部29将生成了的块彼此、这些上部块27a及下部块27b的结合体即最优化块模型27、构造体模型13 (车身)依次结合(参照图25A的状态A3及图25B)。
[0144]如上所述，在本实施方式3中，将最优化块模型27分割成多个块而生成，由此不用说由长方体那样的简单形状的块构成的设计空间25，在不是简单形状的设计空间25、例如由复杂的形状的块或包含斜面的块等构成的设计空间25中也能够生成最优化块模型27。
[0145]而且，通过将最优化块模型27分割成多个块而生成，由此能够利用平滑的面形成最优化块模型27。由此，能够使最优化块模型27与构造体模型13的接合平滑，其结果是，能够准确地进行最优化块模型27与构造体模型13之间的载荷传递。
[0146]需要说明的是，在上述的实施方式3中，可以先生成上部块27a及下部块27b中的任一方，而且，这些块彼此(上部块27a及下部块27b)的结合、上部块27a或下部块27b与车身的结合的顺序在本发明中任意，可以先进行任一方的结合。
[0147]而且，在本实施方式3中，最优化基本上以共有节点的空间为对象，因此块结合优选结合面积为20%以下。
[0148]而且，根据上述的实施方式I?3及变形例或实施例，没有限定本发明，将上述的各构成要素适当组合而构成的结构也包含于本发明。例如，在本发明中作为最优化的对象的构造体模型的部分没有限定为车身的B柱或后侧梁，也可以是车身的所希望部分。而且，本发明的形状最优化解析方法及装置也可以是，未进行上述的碰撞最优形状化条件的设定处理、碰撞解析条件的设定处理、碰撞解析，进行实施方式I的变形例所示的刚性最优形状化条件的设定处理、刚性解析条件的设定处理、刚性解析处理，进行与最优化块模型的关于刚性的各立体要素的必要/不必要相关的信息的运算处理、基于该运算结果而决定与刚性相关的最优形状的处理。这种情况下，本发明的形状最优化解析装置也可以不具备上述的碰撞最优形状化条件设定部、碰撞解析条件设定部、碰撞解析部。而且，本发明的形状最优化解析方法及装置也可以将上述的实施方式2、3与实施方式I的变形例适当组合。此外，基于上述的实施方式而本领域技术人员等进行的其他的实施方式、实施例及运用技术等全部包含于本发明。
[0149]【工业实用性】
[0150]如以上那样，本发明的形状最优化解析方法及装置在车身等的构造体的最优化中有用，尤其是适合于将构造体的刚性、碰撞特性的提高和构造体的轻量化一起实现的形状最优化解析方法及装置。
[0151]【标号说明】
[0152]I形状最优化解析装置
[0153]3显示装置
[0154]5输入装置
[0155]7存储装置
[0156]9作业用数据存储器
[0157]9a数据存储区域
[0158]9b作业区域
[0159]11运算处理部
[0160]13构造体模型
[0161]15设计空间设定部
[0162]17最优化块模型生成部
[0163]18结合处理部
[0164]19材料特性设定部
[0165]20碰撞最优形状化条件设定部
[0166]21碰撞解析条件设定部
[0167]22碰撞解析部
[0168]23立体要素必要/不必要运算部
[0169]24最优形状决定部
[0170]25设计空间
[0171]27最优化块模型
[0172]27a上部块
[0173]27b下部块
[0174]28保险杠模型
[0175]29结合部
[0176]31限制部
[0177]33基准面
[0178]33a基准面
[0179]33b基准面
[0180]35 阶梯
[0181]41形状最优化解析装置
[0182]43刚性最优形状化条件设定部
[0183]45刚性解析条件设定部
[0184]47刚性解析部
【主权项】
1.一种形状最优化解析方法，是计算机使用平面要素或立体要素进行构成构造体模型的一部分的最优化的形状最优化解析方法，所述形状最优化解析方法的特征在于，包括如下步骤: 设计空间设定步骤，将所述构造体模型的成为最优化的对象的部分设定作为设计空间； 最优化块模型生成步骤，在所设定的所述设计空间内生成由立体要素构成且用于进行最优化的解析处理的最优化块模型； 结合处理步骤，将生成了的所述最优化块模型与所述构造体模型结合； 材料特性设定步骤，对所述最优化块模型设定材料特性； 碰撞最优形状化条件设定步骤，对所述最优化块模型设定用于求出与碰撞相关的最优形状的碰撞最优形状化条件； 碰撞解析条