特許6790415IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

少なくとも2相有する不均質材料のシミュレーション方法、不均質材料のシミュレーション装置およびプログラムに関し、特に、散乱ベクトルを用い、不均質材料の凝集塊の特性を表す散乱ベクトルの特徴量と力学特性を比較する不均質材料のシミュレーション方法、不均質材料のシミュレーション装置およびプログラム

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

上述のように、特許文献1は、ゴム材料について複数のスライス画像を取得し、3次元モデルを生成している。特許文献2は、ゴム材料のX線および/または中性子の散乱データを測定し、散乱データからリバースモンテカルロ法によりゴム中の充填材の3次元構造を特定する可視化工程と、充填材の3次元構造に基づいてゴム材料モデルを設定してゴム材料モデルを設定している。
しかしながら、特許文献1の3次元モデル、特許文献2のゴム材料モデルは、いずれも凝集塊の数および大きさは定まっておらず、パラメーター等から凝集塊の特徴を取得できない。 本発明の目的は、前述の従来技術に基づく問題点を解消し、不均質材料の凝集塊の特性を表す散乱ベクトルの特徴量と力学特性を比較することができる不均質材料のシミュレーション方法、不均質材料のシミュレーション装置およびプログラムを提供することにある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

上述の目的を達成するために、本発明は、モデルパラメーターを設定する工程と、設定されたモデルパラメーターを基に、コンピュータで解析可能な不均質材料の材料モデルを作成する作成工程と、材料モデルを離散化して散乱ベクトルを算出し、散乱ベクトルの特徴量を取得する取得工程と、材料モデルの力学特性を計算する演算工程と、モデルパラメーターと散乱ベクトルの特徴量と力学特性の計算結果をデータ構造情報として保存す・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明によれば、不均質材料の凝集塊の特性を表す散乱ベクトルの特徴量と力学特性を比較することができ、これにより、不均質材料のモロフォロジーと粘弾性特性との関係について有用な情報を発見でき、低燃費タイヤの新材料開発に役立てることができる。また材料モデル作成時のモデルパラメーターと散乱ベクトルの特徴量を付き合せることにより材料モデル作成方法を評価することができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の実施形態の不均質材料のシミュレーション方法に用いられるシミュレーション装置を示す模式図である。

【図2】(a)は材料モデルの一例を示す模式図であり、(b)は凝集塊の第1の例を示す模式図であり、(c)は凝集塊の第2の例を示す模式図であり、(d)は凝集塊の第3の例を示す模式図である。

【図3】本発明の実施形態の不均質材料のシミュレーション方法の第1の例を示すフローチャートである。

【図4】(a)〜(c)は材料モデルを示す模式的斜視図であり、(d)は材料モデルの散乱ベクトルを示すグラフであり、(e)は散乱ベクトルの特徴量を示すグラフである。

【図5】母相モデルと凝集塊モデルを示す模式図である。

【図6】(a)〜(e)は材料モデルを示す模式的斜視図である。

【図7】(a)は散乱ベクトルの第1の例を示すグラフであり、(b)は散乱ベクトルの第2の例を示すグラフであり、(c)は散乱ベクトルの第3の例を示すグラフである。

【図8】本発明の実施形態の不均質材料のシミュレーション方法の第2の例を示すフローチャートである。

【図9】(a)および(b)は設計変数の自己組織化マップであり、(c)および(d)は散乱ベクトルの特徴量の自己組織化マップであり、(e)〜(g)は力学特性の自己組織化マップである。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

10 シミュレーション装置(処理装置)   12 処理部   14 入力部   16 表示部   20 条件設定部   22 モデル作成部   24 解析部   26 演算部   28 メモリ   30 表示制御部   32 制御部   40 材料モデル   42 母相モデル   43 凝集塊モデル   44 ポリマーモデル   46 フィラーモデル   48 境界層モデル   50 凝集塊   60 立方格子

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