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公開番号2025078296
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190758
出願日2023-11-08
発明の名称振動解析システム
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類G06F 30/20 20200101AFI20250513BHJP(計算;計数)
要約【課題】部品と部品との接触状態が時々刻々と変化する非線形時間軸振動解析にも対応可能な振動解析システムの一例を開示する。
【解決手段】振動解析システムでは、突起部とフロアパネルとの接触モードに変化が生じると、これに応じて解析に用いられる第1モデル及び第2モデルが変更される。したがって、当該振動解析システムでは、突起部とフロアパネルとの接触状態が時々刻々と変化する非線形時間軸振動解析にも対応することができる。第1モデルとは、フロアパネル2の振動、つまりフロアパネル2の挙動を示す数値解析可能な数理モデルである。第2モデルとは、制振パネル3の振動、つまり制振パネル3の挙動を示す数値解析可能な数理モデルである。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
第１部材と、
前記第１部材と隙間を介して対向する基体部、及び当該基体部に一体化された突起部であって、当該基体部から前記第１部材に向けて突出した突起部を有する第２部材とを備える構造体に適用され、
前記第１部材に加振力が作用したときの当該構造体の振動を解析する振動解析システムにおいて、
前記第１部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第１モデルとし、
前記第２部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第２モデルとし、
前記第１部材及び前記第２部材が振動しているときの前記突起部と前記第１部材との接触パターンの数を接触パターン数としたとき、
前記突起部の個数に基づいて、接触パターン数を決定する接触パターン数決定部と、
前記接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第１モデルを生成する第１モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第１モデルを生成する第１モデル生成部と、
前記接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第２モデルを生成する第２モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第２モデルを生成する第２モデル生成部と、
数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを、前記突起部と前記第１部材とが接触した時の接触パターンに対応したモデルに変更するモデル変更部と
を備える振動解析システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記モデル変更部は、前記突起部が前記第１部材から離間した時を基準とするタイミングにて、数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを変更する請求項１に記載の振動解析システム。
【請求項３】
乗物に搭載された第１部材と、
前記第１部材と隙間を介して対向する基体部、及び当該基体部に一体化された突起部であって、当該基体部から前記第１部材に向けて突出した突起部を有する第２部材とを備える構造体に適用され、
前記第１部材に加振力が作用したときの当該構造体の振動を解析する振動解析システムにおいて、
前記第１部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第１モデルとし、
前記第２部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第２モデルとし、
前記第１部材及び前記第２部材が振動しているときの前記突起部と前記第１部材との接触パターンの数を接触パターン数としたとき、
前記突起部の個数に基づいて、接触パターン数を決定する接触パターン数決定部と、
前記接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第１モデルを生成する第１モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第１モデルを生成する第１モデル生成部と、
前記接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第２モデルを生成する第２モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第２モデルを生成する第２モデル生成部と、
数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを、前記突起部と前記第１部材とが接触した時の接触パターンに対応したモデルに変更するモデル変更部と
を備える振動解析システム。
【請求項４】
第１部材と、
前記第１部材と隙間を介して対向する基体部、及び当該基体部に一体化された突起部であって、当該基体部から前記第１部材に向けて突出した突起部を有する第２部材とを備える構造体に適用され、
前記第１部材に加振力が作用したときの当該構造体の振動を解析する際に用いられる振動解析システム用ソフトウェアにおいて、
前記第１部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第１モデルとし、
前記第２部材の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、前記突起部が前記第１部材に対して離間しているときの数理モデルを第２モデルとし、
前記第１部材及び前記第２部材が振動しているときの前記突起部と前記第１部材との接触パターンの数を接触パターン数としたとき、
コンピュータを
前記突起部の個数に基づいて、接触パターン数を決定する接触パターン数決定機能と、
前記接触パターン数決定機能により決定された接触パターン数と同数の第１モデルを生成する第１モデル生成機能であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第１モデルを生成する第１モデル生成機能、
前記接触パターン数決定機能により決定された接触パターン数と同数の第２モデルを生成する第２モデル生成機能であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第２モデルを生成する第２モデル生成機能、並びに
数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを、前記突起部と前記第１部材とが接触した時の接触パターンに対応したモデルに変更するモデル変更機能
を実現させるための振動解析システム用ソフトウェア。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、部品と部品との接触状態が時々刻々と変化する非線形時間軸振動解析に用いる振動解析システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の振動解析方法は、振動する複数の部品が常に一体品として振動することを前提とする振動解析方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－６２６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の振動解析方法は、振動する複数の部品が常に一体品として振動することを前提とする振動解析方法であるので、部品と部品との接触状態が時々刻々と変化する非線形時間軸振動解析に用いることできない。本開示は、当該点に鑑みた振動解析システムの一例を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１部材（２）と、第１部材（２）と隙間（２Ａ）を介して対向する基体部（３Ａ）、及び当該基体部（３Ａ）に一体化された突起部（３Ｂ）であって、当該基体部（３Ａ）から第１部材（２）に向けて突出した突起部（３Ｂ）を有する第２部材（３）とを備える構造体に適用され、第１部材（２）に加振力が作用したときの当該構造体の振動を解析する振動解析システムは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。
【０００６】
すなわち、当該構成要件は、突起部（３Ｂ）の個数に基づいて、接触パターン数を決定する接触パターン数決定部と、接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第１モデルを生成する第１モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第１モデルを生成する第１モデル生成部と、接触パターン数決定部により決定された接触パターン数と同数の第２モデルを生成する第２モデル生成部であって、複数の接触パターンそれぞれに対応した第２モデルを生成する第２モデル生成部と、数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを、突起部（３Ｂ）と第１部材（２）とが接触した時の接触パターンに対応したモデルに変更するモデル変更部とである。
【０００７】
第１モデルとは、第１部材（２）の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、突起部（３Ｂ）が第１部材（２）に対して離間しているときの数理モデルをいう。第２モデルとは、第２部材（３）の振動を示す数値解析可能な数理モデルであって、突起部（３Ｂ）が第１部材（２）に対して離間しているときの数理モデルをいう。接触パターン数とは、第１部材（２）及び第２部材（３）が振動しているときの突起部（３Ｂ）と第１部材（２）との接触パターンの数をいう。
【０００８】
これにより、当該振動解析システムでは、突起部（３Ｂ）と第１部材（２）との接触モードに変化が生じると、これに応じて解析に用いられる第１モデル及び第２モデルが変更される。したがって、当該振動解析システムでは、突起部（３Ｂ）と第１部材（２）との接触状態が時々刻々と変化する非線形時間軸振動解析にも対応することができる。
【０００９】
なお、当該振動解析システムに係るモデル変更部は、突起部（３Ｂ）が第１部材（２）から離間した時を基準とするタイミングにて、数値解析が実行され際に用いられる第１モデル及び第２モデルを変更することが望ましい。これにより、適切な解析をすることが可能となる。
【００１０】
因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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