JP2000215218A

JP2000215218A - 振動解析支援システム

Info

Publication number: JP2000215218A
Application number: JP11013259A
Authority: JP
Inventors: Taisuke Kamimura; 泰介上村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】計装ラックなどの据置型の構造物の振動解析
に際して、目標とする耐震性を実現可能な最適設計情報
を効率よく導き出すシステムを提供する。【解決手段】使用部材の特性に関するデータベースを
備え、構造物を複数の断面で分割して得られる二次元モ
デルに対して、ＧＵＩ機能を用いて解析モデルを定義し
たのち、震動解析システムに引渡し解析結果を受取る。
データベースを利用し震動解析システムと自動で情報の
受渡をして、最適使用部材の選定を行う。得られた最適
設計情報を三次元ＣＡＤシステムに自動で引渡して、実
形状図面の作成も容易である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、構造物の製造・設
計にあたり振動解析システムと情報を受渡して作業の効
率化を図る振動解析支援システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プラント内に設置される計器
盤や計装ラックなど、高さや幅に比較して奥行きが浅い
据置型の構造物として、たとえばアングル（Ｌ形材）や
チャンネル（みぞ形材）あるいはボックス（箱形材）な
どの直線状の構造用部材の複数本を組合わせてなる枠組
に、剛体要素となる各種計器類および板状部材としての
上面板や側面板などの板状部材を必要に応じて取付け、
それらの取付け部分や設置面へ固定箇所をボルトなどの
結合用部材により結合した構成のものが知られている。
通常、その製造にあたっては、取付けるべき計器類の種
類や数、取付け位置、枠組部分の外形状などがさまざま
であるため、客先要求にそってその都度、構造用部材や
結合用部材の種類や規格を選定し詳細な設計を行なった
のち、各部材の組立て、および客先への製品の納入を行
なっている。

【０００３】このような構造物のなかでも、たとえば原
子力プラントで使用される放射線監視盤、核計装盤、プ
ロセス計装制御盤などの制御盤、あるいは計装ラックな
どに対しては、とくに厳しく万全の耐震性が要求される
ため、通常、納入に先立つ工場出荷時には打振試験を施
してその固有振動数値を測定し、耐震性を確認すること
が行なわれている。この打振試験により製品の耐震性が
客先要求を満たしていないことが判明した場合には、あ
らためて使用部材の変更など、設計の見直しや変更およ
び製造やり直しなどが必要になってしまう。

【０００４】そこで、このような作業と時間の無駄をな
くし効率化を図るため、まず製造前の設計段階において
構造物に対し設計情報に基づいて有限要素モデルを構築
し、それを用いて最適な構造用部材と結合用部材の選定
と振動解析（固有振動数解析、周波数応答解析、時刻歴
応答解析、静解析など）を行なって、その固有振動数値
を予測するようになってきている。さらには、このよう
にして耐震性を予め確認したのち、その解析によって得
られた設計情報を、手作業により三次元ＣＡＤ(Compute
r Aided Design)システムに入力して三次元実設計モデ
ルを作成し、しかるのち実際の製造段階に入るなどの手
段がとられている。

【０００５】このように、設計段階において行う振動解
析のためには、前もって有限要素モデルの構築と、目標
とする耐震性の実現に向けて最適な使用部材の選定とい
う作業が、その都度必要となる。従来より、それらの作
業は個々の構造物毎に計算機への手作業によるデータ入
力によってなされている。これらの入力作業の具体的な
内容について、上記した盤やラックなどの据置型の構造
物を例にとり以下に説明する。

【０００６】すなわち制御盤や計装ラックのような構造
物は、剛体要素であるさまざまな計器類が、構造用部材
からなる枠組にさまざまな配置で取付けられた構造を有
しており、通常、設置にあたっては構造物本体の底面や
背面がプラントの床面や壁面に結合用部材により固定さ
れて設置される。この固定の仕方もさまざまである。こ
のように構成要素の数も大きさも配置も多種多様な構造
物の一つ一つに関して、実形状モデルの有限要素分割を
行なうことは非常に困難である。

【０００７】そこで、この制御盤や計装ラックのような
構造物（以下単に構造物と記す）の場合に、枠組を構成
するアングルなどの構造用部材の１本を１本のビーム
（棒）で模擬するとともに、結合用部材であるボルトを
バネで模擬し、そのビームに材料特性（断面形状、断面
２次モーメント、せん断定数など）をもたせ、このビー
ムをある間隔で分割（節点を設定する）して有限要素モ
デルを構築することが行われている。

【０００８】具体的な構築の手順としては、まずアング
ルなどの構造用部材、計器類、計器類を取付ける板状部
材、それらの接続手段であるボルト類などの使用する各
部材類をモデル化する必要がある。モデル化にあたって
は、構造用部材の断面特性データや材料特性データ、板
状部材の板厚データ、計器データ（取付ける各計器毎
の、高さ、幅、奥行き、重心位置、重量、ボルト固定位
置など）、およびボルトを模擬するバネのバネ特性デー
タ（各ボルト毎のバネ定数。並進バネ定数３個と回転バ
ネ定数３個）を、パラメータとして予め設定する。その
後、以下（ａ）〜（ｄ）の手順で手作業により個々の入
力が行われ、有限要素モデルが構築される。

【０００９】（ａ）本体の枠組となる構造用部材の設定構造用部材の結合するポイント（節点）を三次元空間座
標に対して直接作成し、節点と節点の間に構造用部材を
設定する。設定された構造用部材の各々に対して、その
断面形状、材質、材料特性などを定義する。構造用部材
が不等辺アングルのように断面形状に方向性があるよう
な場合には、据付ける際の据え向き角度を数値で表して
区別する。

【００１０】（ｂ）本体に取付けられる板状部材の設定構造用部材上に板状部材が取付けられる場合には、その
取付け位置に節点を作成し、その節点に板状部材の材質
や板厚を定義する。

【００１１】（ｃ）本体に取付けられる計器の設定取付けられる個々の計器に対して、その寸法の剛体要素
を作成した上で、その剛体要素に重心位置、総重量、構
造用部材への計器固定用ボルトを模擬するバネのバネ要
素、設置位置（三次元）を定義する。

【００１２】（ｄ）本体を床または壁に固定するための
条件設定構造用部材上で本体固定用ボルトが設置される位置に節
点を作成し、その節点に本体固定用ボルトを模擬するバ
ネのバネ要素を定義する。

【００１３】このような上記（ａ）〜（ｄ）の手順で有
限要素モデルは構築され、最適な使用部材は以下の手順
（ｅ）で選定される。

【００１４】（ｅ）最適使用部材の選定まず最初に、目標とする固有振動数値に対して適当と思
われる規格や材質の部材を仮に選択し、その部材に関し
て、上記（ａ）〜（ｄ）に示された設定を手作業により
実施して有限要素モデルを作成し、その上で固有振動数
解析を実行する。そして、この解析結果と、目標とする
固有振動数との間に差がある場合は、次善と思われる部
材を選定して、再び上記（ａ）〜（ｄ）に示された設定
を手作業により実施して次の有限要素モデル作成し、そ
の上で固有振動数解析を実行し、再度目標値との比較検
討を行う。そして、目標とする固有振動数値に十分に近
い解析結果が得られるまで、この一連の作業を繰り返し
実行することによってはじめて最適な使用部材が選定さ
れる。

【００１５】上記手順（ａ）〜（ｅ）により有限要素モ
デルの構築および使用部材の最適化が完了した後、以下
の手順（ｆ）により三次元実設計モデル（三次元ＣＡＤ
モデル）が作成される。

【００１６】（ｆ）三次元実形状モデルの作成有限要素モデルを構築して行なわれる振動解析で得られ
た最適設計情報（設計寸法、構造用部材形状、計器配置
位置、固定位置など）を、手作業によって三次元ＣＡＤ
システムに入力して三次元部品図を各々作成し、それら
を組立て（アセンブリ）た後に部品同士の干渉チェック
を実施して、三次元実形状図面が完成される。

【００１７】構造物の製造においては、このような
（ａ）〜（ｆ）の各段階を経たのち実際の製造段階に入
るようにしている。そうすることによって、耐震性が客
先要求を満たしていないことが製造後に判明するなどと
いう事態が防止され、さまざまな客先要求を満たすさま
ざまな構造物を効率よく製造し納入することができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現状で
は上記した従来の各手順において次のような難点があっ
た。

【００１９】まず第一に、有限要素モデルの構築におい
て、全ての設定は手作業によるパラメータ入力により行
なわれるため、モデル構築に大変時間がかかるという難
点があった。具体的には、構造用部材の結合ポイントや
板状部材などの取付け位置に作成される節点の各々は、
三次元空間に対し直接そして順次に作成しなくてはなら
ず、さらに節点間に構造用部材をそれぞれ設定しなくて
はならない。そのため、本体の構造が複雑な場合には、
節点の前後関係の認識が困難になり設定にもデバッグに
も大変時間がかかり、ミスも起こりやすいなどの難点が
あった。

【００２０】さらに、解析モデルの構造用部材は、実際
の断面形状のままでは表示されず１本の線（ビーム）で
模擬されることから、不等辺アングルのように据付ける
配置に方向性がある構造用部材であっても、その据え向
き角度は数値でしか確認できない。そのため、認識しづ
らく設定ミスが起こりやすいという難点があった。

【００２１】また、最適使用部材の選定においては、目
標とする固有振動数に近付くまで使用部材を選択し直し
て繰返し解析を実施する必要があり、この使用部材の選
択という作業は、作業者の勘と経験に頼るところが非常
に大きいという問題があった。さらに、固有振動数改善
のために選択し直すことが可能な特性情報としては、構
造用部材の断面形状種類や寸法規格、構造用部材への剛
体要素取付用の結合用部材の種類、板状部材の板厚、あ
るいは構造物の設置面への固定用の結合用部材の種類や
取付けピッチなど数多くあって、その度に、最適化対象
となる部材の特性データであるパラメータを手作業によ
り変更する必要があるため、手間も時間も非常にかかる
という問題があった。

【００２２】また、三次元実形状モデル作成の際には、
解析の結果得られた最適設計情報を手作業によって改め
て三次元ＣＡＤシステムに入力しなければならないた
め、作成に手間と時間とがかかっていた。また、アング
ルの結合部のかみ合わせの形状をも含めた実形状モデル
は、作成が困難であった。

【００２３】本発明は、上記従来の振動解析に伴う種々
の難点を解消するためになされたものであり、制御盤や
計装ラックなどの構造物の振動解析に際して、目標とす
る耐震性を実現可能な最適設計情報を効率よく導き出し
得るとともに、その解析結果から三次元実形状モデルを
効率よく作成可能にする振動解析支援システムを提供す
ることを、その目的としている。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の振動解析支援シ
ステムは、構造物の振動解析用の三次元解析モデルを、
設定の容易な二次元解析モデルを定義したのち電子計算
機内で変換して得るようにするとともに、振動解析シス
テムとの情報の受け渡しを手作業によらず自動的に行う
ことによって、最適設計情報を効率よく求め得るように
したものである。さらに、得られた最適設計情報から実
形状を割り出して三次元ＣＡＤシステムに引渡すことに
よって、三次元実形状モデルを効率よく作成可能にもし
ている。

【００２５】図１は、本発明の振動解析支援システムの
構成を示すブロック図である。本システム１は、振動解
析システム２あるいは三次元ＣＡＤシステム３と接続可
能な１台の電子計算機により容易に構築することができ
る。なお、振動解析システム２は、入力された三次元解
析モデル情報から有限要素モデルを構築し、固有振動数
解析を実施する。三次元ＣＡＤシステム３は、入力され
た三次元解析モデル情報から三次元部品図を作成し、そ
れらを組み立てた後部品同士の干渉チェックを実施し
て、三次元実形状図面を完成させる。

【００２６】図１に示されるように、本システムは、構
造物の設計寸法（高さ、幅、奥行）の数値の入力やデー
タの選択・指定を入力するキーボードやマウスなどの入
力手段１１と、ＧＵＩ(Graphical User Interface)機能
を使用して情報の内容を表示するＣＲＴなどの表示画面
１２と、使用可能な部材あるいは要素の特性データなど
が予めマスター登録された特性データ記憶手段１３と、
入力された設計情報を基に構造物を複数枚の平面で分割
して得られる断面図により二次元解析モデルを定義した
のちそれらを組合わせ三次元の解析モデルに変換する解
析モデル定義サブシステム１４と、入力された設計情報
を解析モデル定義サブシステム１４に引渡して三次元解
析モデル情報を受取って振動解析システム２に引渡すと
ともに、振動解析システム２から解析結果を受取る解析
情報管理手段１５と、この解析情報管理手段１５が受取
った解析結果が予め設定されている条件を満たすかどう
かを判定し、満たすと判定したときに演算終了を指令し
そのときの三次元解析モデル情報を最適設計情報として
出力する解析結果判定手段１６と、満たさないと判定し
たときには目標とする解析結果をもたらす最適な構造用
部材、結合用部材、据付け方法、および板要素の板厚の
順に選定を行って最適設計情報を出力する最適化サブシ
ステム１７とを、具備している。

【００２７】すなわち、本発明の振動解析支援システム
の主な特徴は、請求項１に記載されているように、枠組
を構成する構造用部材と、該枠組に結合される剛体要素
と、結合用部材とを主体としてなる据置型の構造物に関
して、入力される設計情報をもとに三次元解析モデルを
構築し、振動解析システムと情報を受け渡して演算を行
い、該構造物の振動特性を最適化する最適設計情報を出
力する振動解析支援システムであって、情報を入力する
入力手段と、情報を表示する表示画面と、前記構造用部
材、前記剛体要素、前記結合用部材、および枠組に結合
される板状部材として使用可能な複数の部材候補の特性
データを、部材あるいは要素の種別毎および候補毎に格
納したテーブルＡが予め準備された特性データ記憶手段
と、該構造物の設計情報から所定の手続きにしたがって
二次元モデルを構築し、指定に応じてテーブルＡから特
性データを読出して二次元解析モデルを定義したのち、
演算を行って三次元解析モデルに変換する解析モデル定
義サブシステムと、三次元解析モデルの解析モデル情報
をモデル毎に格納するテーブルＢと、振動解析の解析結
果をモデル毎に格納するテーブルＣと、演算の結果得ら
れる最適設計情報を格納するテーブルＸとが予め準備さ
れ、入力された設計情報を前記解析モデル定義サブシス
テムに引渡して三次元解析モデルを構築させ、前記解析
モデル定義サブシステムから三次元解析モデル情報を受
取ってテーブルＢに格納するとともに、該三次元解析モ
デル情報を振動解析システムに引渡して所定の手続きに
したがって解析を行わせ、かつ振動解析システムから解
析結果を受取ってテーブルＣに格納する解析情報管理手
段と、テーブルＣに解析結果が格納されたとき、テーブ
ルＣから解析結果を読出して予め設定された目標値と比
較し、予め設定された条件を満たすか否かを判定して、
満たすと判定したとき演算終了を指令してテーブルＢか
ら読出した該三次元解析モデル情報を最適設計情報とし
てテーブルＸに格納し、否と判定したとき演算継続を指
令する解析結果判定手段と、演算継続が指令されたと
き、最適化対象の部材の種別および特性の種別を指定
し、該指定に応じてテーブルＡから読出した特性データ
とテーブルＢから読出した当初設計情報による三次元解
析モデル情報とに基づき、所定の手続きにしたがって振
動解析システムと情報を受渡し演算を行い、その結果が
予め設定された条件を満たすか否かを判定し、最適化完
了と判定したとき、演算終了を指令して該三次元解析モ
デル情報を最適設計情報としてテーブルＸに格納し、否
と判定したとき演算継続を指令する部材最適化サブシス
テムとを、具備することを特徴としている。

【００２８】以下、本発明の振動解析支援システムの特
徴を、解析モデル定義サブシステム、最適化サブシステ
ム、ＣＡＤ接続手段の順に、詳しく説明する。

【００２９】まず、本発明に係わる解析モデル定義サブ
システムは、請求項２に記載されているように、入力さ
れた設計情報に基づき該構造物の三次元モデルを、底面
に垂直で互いに平行な複数枚の平面の組Ａで分割して断
面図の組Ａを作成する一方、底面に垂直で互いに平行か
つ前記平面の組Ａに直交する複数枚の平面の組Ｂで分割
して断面図の組Ｂを作成して該構造物の二次元モデルを
構築し、構築された二次元モデルに対し使用する部材あ
るいは要素の候補を所定の手続きにしたがって指定して
二次元解析モデルを定義し、次いで前記断面図の組Ａと
前記断面図の組Ｂを組合わせ演算を行って三次元解析モ
デルに変換することにより、三次元解析モデルを構築す
ることを特徴としている。

【００３０】さらに本システムは請求項１８、および１
９に記載の通り、上記手段による演算の結果出力される
最適設計情報を入力し所定の演算を行ってＣＡＤシステ
ムに引渡すＣＡＤシステム接続手段１８をも、さらに具
備することが可能である。

【００３１】解析モデルの構築や定義に際しては、予め
特性データ記憶手段１２にマスター登録されている特性
データを順次読出して表示画面に一覧表示させ、その一
覧からマウスやポインティングデバイスなどの入力手段
１１により、設定情報を選択・指定する。

【００３２】すなわち本発明の振動解析支援システムに
おいて解析モデル定義サブシステムは、請求項３に記載
されているように、構築された二次元モデルに対し、前
記組Ａおよび組Ｂの各断面図を図別の指定に応じて表示
画面に表示し、表示された前記断面図における前記部材
あるいは要素の種別の指定に応じ、前記テーブルＡ内か
ら対応する複数の部材候補の特性データを読みだして表
示画面に一覧を表示し、使用する部材あるいは要素を前
記一覧から選択し指定することにより、二次元解析モデ
ルを定義することをさらなる特徴としている。

【００３３】図２と図３は、本発明の解析モデル定義サ
ブシステムにおいて行われる構造用部材の番号割付けの
方法および断面分割の方法を模式的に示す図である。こ
れらの図は、請求項４に記載されているように、平面の
組Ａと平面の組Ｂとが少なくとも該構造物の正面図およ
び左右いずれか一方の側面図を含むことを示している。
以下、本発明を図２および図３に示すように、対象と
なる構造物を三次元座標系の第１象限においた場合を例
にとって説明する。図２において構造物の外枠となる構
造用部材の各々は、枠番号１〜１２で定義されている。
図３は、正面および側面より、分割により得られる断面
にそれぞれ断面番号０、１、２が付与される様子を示し
ている。各断面は、部材あるいは要素の設定される節点
を少なくとも１個含んでいればよく、それらが等間隔で
ある必要はない。このようにして設定される各断面毎
に、表示画面の一覧から構造用部材、板状部材、そして
取付けられる計器類を選択し指定することにより、三次
元の構造物を二次元モデルに変換する。

【００３４】さらに図４は、設定される各断面において
不等辺アングルなどの構造用部材の据え角度の違いを表
現する様子を、模式的に示す図である。同図において、
構造物の上面、左側面は第三角法により展開され、それ
らを正面から見た状態が各面の構造用部材の据え角度と
して表現される。たとえば、同図において太線で示され
ている不等辺アングル４１は、設定画面では４２として
確認される。このように本発明においては、据え角度の
違いも構造用部材の特性データに含め断面角度の違いと
して視覚的に表現し画面に表示しているので、据え角度
の違いを画面で確認しながら解析モデルを定義すること
ができる。

【００３５】本発明においては、三次元モデルをこのよ
うに断面別に分割することで二次元モデルに変換し、こ
の二次元の設定画面で解析モデルを順次構築するため、
複雑なモデルであっても構造用材料相互の位置関係が把
握し易く、解析モデルを短時間かつ容易に作成できる。
構造用部材の据え角度も、構造物の上面、側面を正面に
展開することにより、三次元モデルを二次元に変換して
いる。この二次元断面で構造用部材の断面向きを表示さ
せたことにより、視覚的に断面向きを確認できるように
なり、従来の数値での確認に比ベモデル作成の精度が向
上する。

【００３６】なお、本発明において、特性データ記憶手
段１２に格納される特性データとしては、請求項５に記
載されているように、構造用部材候補の断面特性データ
と、構造用部材候補の材料特性データと、構造用部材候
補の据え角度情報と、結合用部材候補が模擬されるバネ
のバネ要素データと、結合用部材候補の据付けピッチデ
ータと、板状部材の板厚データとを、含んでいる。具体
的には、構造用部材の材料特性データとしてはヤング
率、ポアソン比、材料密度など、同じく断面特性データ
としては断面形状、断面積、断面二次モーメント、ねじ
れ定数、せん断定数などが含まれる。

【００３７】このように本発明の解析モデル定義サブシ
ステムにおいては、解析モデルを構築するために必要な
構造用部材の特性データ、計器データ、計器取付け用お
よび本体据付け用に使用されるボルトなどの結合用部材
データ、さらには板状部材の板厚データなどを予め全て
マスター登録しておき、このデータを、分割により得ら
れる断面毎の二次元設定画面にて視覚的に確認をしなが
ら選択し指定するように構成されているので、部材相互
の関係が把握しやすく設定ミス発生のおそれが少ない。
したがってその都度異なった設計情報が与えられる複雑
な構造の構造物に対しても、構造物毎に正確な解析モデ
ルを容易に構築することができる。

【００３８】次に本発明に係わる最適化サブシステムに
ついて説明する。

【００３９】本発明の振動解析支援システムにおいて最
適化サブシステムは、請求項６に記載の構成を有してお
り、請求項７に記載の順序で最適化が進められる。

【００４０】なお、本発明の最適化サブシステムにおい
て構造用部材の最適断面形状種類の選定にあたっては、
請求項８に記載されているように、当初設計情報におけ
る構造用部材と同材質で単位長さあたりの重量が等しい
ものを、最適化対象の部材抽出の基準としている。そし
て最適化を図りたい構造用部材の断面特性をそれらで置
換え、それぞれの断面形状種類毎の三次元解析モデルの
固有振動数解析を実行し、その中で固有振動数が最大の
ものを最適の種類として選定している。

【００４１】このようにして最適断面形状種類が選定さ
れた後、請求項９に記載の構造用部材の最適寸法規格の
選定にあたっては、請求項１０に記載されているよう
に、構造用部材候補の断面特性データに断面固有の値で
あるＩ／Ａ（但しＩは断面２次モーメント、Ａは断面
積）をパラメータとして加えて、部材候補抽出の基準と
して使用している。同様に、請求項１１に記載の構造用
部材の最適材質の選定にあたっては、請求項１２に記載
されているように構造用部材候補の材料特性データに材
質固有の値であるＥ／ρ（但しＥは縦弾性係数、ρは材
料密度）をパラメータとして加えて、部材候補抽出の基
準として使用している。さらに、請求項１３に記載の結
合用部材の最適規格の選定にあたっては、結合用部材候
補の特性データに結合用部材固有の値であるパラメータ
２π（ｎ・ｋ_H／Ｍ）^1/2（但しｎは結合用部材の本
数、ｋ_Hは並進方向のバネ定数、Ｍは構造物の総重量）
を加えて、部材候補抽出の基準として使用している。

【００４２】本発明において、上記各固有の値を特性デ
ータの一部として導入した理由について、構造用部材の
最適寸法規格選定の場合に関して、以下に説明する。ま
ず、構造用部材の固有振動数を解析するにあたって、１
本の構造用部材を、図５に示すように一端を固定した断
面積Ａで長さＬの１本のビーム５１で模擬すれば、その
固有振動数ｆは次に示す数１で表すことができる。

【００４３】

【数１】（但し、ｆは固有振動数(Hz)、Ｌはビームの長さ、λは
振動数係数、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面２次モーメン
ト、Ｇは重力加速度、Ａは断面積、ρは材料密度を、そ
れぞれ表す）数１からも理解されるように、固有振動数
において断面形状が寄与する成分は断面２次モーメント
Ｉと断面積Ａであり、固有振動数はこれらの比Ｉ／Ａの
1/2乗と比例関係にあるといえるため、本発明は、この
Ｉ／Ａを断面固有の値として断面特性データにマスター
登録し、このデータを利用して構造用部材の最適寸法規
格の選定を行うようにしたものである。

【００４４】選定の手順は、まず、解析モデル定義サブ
システムで作成した解析モデルに対して、目標とする固
有振動数値を設定し、最適化を図ろうとする同一断面形
状の構造用部材を、表示画面上に設定表示される各断面
毎に指定する。そして、マスター登録されている構造用
部材の寸法規格の中から最適化対象となる範囲を指定
し、その範囲から複数Ｎ個の断面固有の値をもつ寸法規
格を抽出する。抽出にあたっては少なくともその範囲で
最大、最小の断面固有の値をもつ２種の寸法規格が含ま
れる必要があるが、望ましくは最大値、最小値、および
それらの間の断面固有の値をもつ３種以上の寸法規格を
抽出する。間の値をもつ寸法規格は、最適化対象の範囲
を分割する点として容易に設定することができる。たと
えばその範囲の分割数を２に指定した場合には、最大
値、最小値、中間値の断面固有の値をもつ３種の寸法規
格が抽出される。

【００４５】次に、最適化を図りたい解析モデルの構造
用部材をこの選定したＮ個の寸法規格の部材でそれぞれ
置換え、得られる解析モデルの各々について固有振動数
解析を実行する。この解析結果に基づき、断面特有の値
Ｉ／Ａと固有振動数ｆとの関係を表すグフフを多項式関
数により作成し、この式から、目標とする固有振動数値
を関数値として与える断面固有の値を示す補間点を求め
る。そしてこの値に一番近い断面固有の値を有する寸法
規格を選出して、その寸法規格の構造用部材を最適の規
格材として設定する。

【００４６】図６は、分割数を３、したがって中間が２
点、データのサンプリング数が４点（Ｎ＝４）、すなわ
ち最小値ｘ₁、中間値ｘ₂、中間値ｘ₃、最大値ｘ₄の
場合のグラフを例にとって示している。サンプリング数
が４点の場合、作成される多項式は、３次関数ｆ（ｘ）
＝ａｘ³＋ｂｘ²＋ｃｘ＋ｄとして表すことができる。
理論上はサンプリング数が多いほど精度よく補間点の断
面固有の値ｘ_xを求めることができるが、演算に手間と
時間が格段に多くかかるようになるので余り多くするこ
とは実際的ではないが、サンプリング数は３以上が好ま
しい。目標とする固有振動数値はｆ（ｘ_x）で表され、
ｘ_xに充分近いｘ₀を断面固有の値として有する寸法規
格が最適寸法規格として選定される。

【００４７】なお、最適候補選定手段がテーブルＣに格
納した解析結果を読出し、該解析結果が、予め設定され
た条件を満たすか否かを判定するのにあたっての条件と
は、目標固有振動数と解析値との差が目標誤差以下とな
ることである。目標誤差は任意に設定することができ
る。

【００４８】本発明において、請求項１１および１２か
らも明らかなように、構造用部材の最適材質選定の際に
材料固有の値Ｅ／ρ（但しＥは縦弾性係数、ρは材料密
度）を導入した理由も上記断面固有の値の場合と同様で
ある。図７に構造用部材の固有振動数と材料固有の値Ｅ
／ρとの関係を示す。

【００４９】次に、請求項１３に記載の結合用部材の最
適規格の選定について説明する。本発明において、図８
に示すように、構造物を設置面（床面あるいは壁面な
ど）に固定する際に使用するボルト８１などの結合用部
材は、一端を固定され他端に重さｍのおもり８２をつけ
たバネ８３で模擬すれば、その固有振動数ｆは次に示す
数２で表すことができる。

【００５０】

【数２】（但し、ｆは固有振動数(Hz)、ｍはおもりの重さ、ｋは
バネ定数を、それぞれ表す）したがって、総重量Ｍの構造物を設置面にｎ本のボルト
で固定した場合には、ボルト１本あたりにかかる重量ｍ
はＭ／ｎで表されるので、その固有振動数ｆは次に示す
数３で近似することができる。

【００５１】

【数３】（但し、ｆは固有振動数(Hz)、Ｍは構造物の総重量、ｎ
はボルトの本数、ｋ_Hは並進方向バネ定数を、それぞれ
表す）数３において、ボルトで決まる部分はボルトの本数ｎと
並進方向バネ定数ｋ_Hであり、固有振動数は２π（ｎ・
ｋ_H／Ｍ）^1/2と比例関係にあるといえるため、本発明
は、請求項１５に記載のように、この２π（ｎ・ｋ_H／
Ｍ）^1/2をバネ固有の値として断面特性データにマスタ
ー登録し、このデータを利用して構造用部材の最適寸法
規格の選定を行うようにしたものである。

【００５２】選定の手順は、まず、解析モデル定義サブ
システムで作成した解析モデルに対して目標とする固有
振動数値を設定し、構造物の結合用部材の据付パターン
（固定する箇所）を指定し、すなわち数３においてｎを
定数としｋ_Hを変数とした上で、マスター登録されてい
る結合用部材の特性データの中から最適化対象となる結
合用部材候補の抽出を行う。抽出の手順および補間点を
求め最適規格を選定する手順は、構造用部材の場合と同
様である。

【００５３】図９には、結合用部材の固有振動数とバネ
固有の値２π（ｎ・ｋ_H／Ｍ）^1/2との関係を示す。図
１０には、構造物底面の結合用部材の据付パターンの一
例を示す。図１０においては、Ｂ₁、Ｂ₂、Ｂ₃…、Ｂ
₁₂の１２本ボルトが、奥行き方向に中央にＢ₁とＢ₂の
２本、横方向に前後２列に５本ずつ合計１０本が配置さ
れ、奥行き方向のＢ₁とＢ₂の２本の位置は固定されて
いる据付パターンの例を示している。

【００５４】次に、請求項１５に記載の結合用部材の最
適据付けピッチの選定について説明する。最適据付けピ
ッチは上記により選定されたｋ_Hを有する結合用部材に
対して、最適な据付けピッチを選定しようとするもので
ある。なお、ここで据付けピッチとは、図１０の場合を
例にとるとボルト間の距離Ｌ／４を指す。

【００５５】選定の手順は、まず、解析モデル定義サブ
システムで作成した解析モデルに対して目標とする固有
振動数値を設定し、採用する結合用部材を指定して、据
付けピッチの最小値と最適化対象のピッチ範囲の分割数
を設定することにより、最適化対象の据付けピッチの範
囲と中間点が設定される。

【００５６】図１１は据付けピッチと固有振動数との関
係を示すグラフである。なお、図１１においては分割数
３、サンプリング数４で、据付けピッチの最大値ｘ₁、
中間値ｘ₂、中間値ｘ₃、最小値ｘ₄の場合のグラフを
例にとって示している。据付けピッチの最大値ｘ₁は、
構造物の取付け面の４隅の位置で決まるピッチ距離とす
る。なお、図１０の場合、分割数は４、据付けピッチの
最大値はＢ₃とＢ₇間の距離Ｌに相当する。以下、最適
据付けピッチを選定する手順は、構造用部材の場合と同
様である。

【００５７】このように本発明の最適化システムによれ
ば、最適化対象部材の種類と最適化範囲を指定し、目標
とする固有振動数値などを設定することにより、固有振
動数と断面固有の値（あるいは材質固有の値、バネ固有
の値など）の関係式が自動的に作成されるので、従来、
設計者が試行錯誤して解析モデルのパラメータを検討し
ていた時間が大幅に省略され、最適化が短時間かつ容易
に行える。

【００５８】請求項１６に記載の板状部材の最適板厚の
選定も、構造用部材の場合と同様であるので説明は省略
する。図１２に板厚と固有振動数との関係を示す。

【００５９】本発明の最適化システムは、請求項１７に
記載のように、最適化対象の部材の種別あるいは特性の
種別の指定に応じて、テーブルＡ内から対応する複数の
部材候補の特性データを読みだして表示画面に一覧を表
示し、最適化対象の部材候補を前記一覧から選択して指
定している。これによって、パラメータの繁雑な入力を
必要とせず、視覚的に確認しながらのデータの指定を主
に最適化を進めることができる。

【００６０】次に、ＣＡＤシステム接続手段について説
明する。請求項１８に記載の本発明に係わる第１のＣＡ
Ｄシステム接続手段においては、三次元解析モデルの構
築の際に各断面に作成されて各構造用部材に自動で割り
あてられた断面番号と配置順番号の組合わせ可能パター
ンと、構造用部材の断面形状データ、据え角度データか
ら、構造用部材同士の結合部のかみあわせ実形状を割り
出し、このかみあわせ実形状情報を各構造用部材のもつ
特性データ（たとえば据え角度データ、取付け位置デー
タ，長さデータなど）、取付け板データ、取付け計器デ
ータとともに三次元ＣＡＤシステム引渡す。三次元ＣＡ
Ｄシステムにおいては、この設計情報から三次元ＣＡＤ
モデルが作成され、さらに三次元実形状モデルが作成さ
れる。

【００６１】請求項１９に記載の本発明に係わる第２の
ＣＡＤシステム接続手段においては、構造用部材同士の
結合点におけるかみあわせ形状を、三次元解析モデルの
構築の際に各断面に作成されて各構造用部材に自動で割
りあてられる断面番号と配置順番号と、構造用部材結合
数、構造用部材据え角度データの組合せと、予め特性デ
ータ記憶手段に格納されている実形状情報をもつ標準モ
デルから割出し、この割出したかみあわせ実形状情報と
解析モデルの構造用部材のもつ特性データ（たとえば取
付け位置データ、長さデータなど）、側板などの板状部
材データ、計器の取付けデータ、結合用部材の据付けデ
ータとを組み合わせて、解析モデルの三次元実形状情報
を得て、この情報を三次元ＣＡＤシステムに自動で受け
渡すことにより三次元実設計図面を作成する。

【００６２】このようなＣＡＤシステム接続手段を具備
する本システムによれば、振動解析モデル（ＣＡＥモデ
ル）から自動で三次元実形状モデルが作成されるため、
今まで設計者が行っていたＣＡＤ化の作業が省略され、
大幅な設計工数の削減ができる。

【００６３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の振動解析支援シ
ステムの構成を示すブロック図であり、図１３は、本発
明の振動解析支援システムの演算処理全体の流れを示す
フローチャートである。本システム１は、振動解析シス
テム２あるいは三次元ＣＡＤシステム３と接続可能な１
台の電子計算機により容易に構築することができる。

【００６４】（１）まず、図１および図１３に基づき、
本発明の実施の形態の概要について説明する。本システ
ムにおいてはまず、キーボードなどの入力手段１１から
構造物の設計寸法（高さ、幅、奥行）を入力する。次い
で、解析モデル定義サブシステム１４内で、設計寸法に
基づく構造物の三次元モデルを複数枚の平面で分割して
複数枚の断面図を作成し、それらの断面図を表示画面に
呼び出すとともに、計算機のＧＵＩ(Graphical User In
terface)機能を使用して、特性データ記憶手段１３に予
めマスター登録されている使用可能な部材あるいは要素
の特性データの内容を、順次読出して表示画面１２に表
示し、画面上でデータの選択・指定を行うことによっ
て、２次元解析モデルを定義する。そして計算機内で三
次元の解析モデルに変換する。

【００６５】このようにして解析モデル定義サブシステ
ム１４内で作成された三次元解析モデルの解析モデル情
報は、解析情報管理手段１５に予め準備されているテー
ブルＢに格納される。解析情報管理手段１５は、入力手
段１１から解析開始指令が入力されると、所定の手続き
にしたがって三次元解析モデル情報を振動解析システム
２に引渡す。

【００６６】振動解析システム２は、受取った三次元解
析モデル情報に基づき有限要素モデルを作成し、固有振
動解析を実行する。そして解析結果を本発明の振動解析
支援システム１の解析情報管理手段１５に引渡し、引渡
された解析結果はテーブルＣに格納される。解析結果判
定手段１６は、テーブルＣから読出した解析結果が予め
設定した条件、たとえば固有振動数値が２０Ｈｚ以上な
どの条件を満たすと判定したときに演算終了の指令を出
し、そのときの三次元解析モデル情報を最適設計情報と
してテーブルＸに格納する。

【００６７】テーブルＣから読出された解析結果が条件
を満たしていないと判定したときには、最適化サブシス
テム１７に演算の継続を指令する。最適化サブシステム
１７においては、目標とする固有振動数値をもたらす最
適な構造用部材、結合用部材、据付け方法、および板要
素の板厚の順に選定される。

【００６８】入出力情報や演算の内容や結果、テーブル
から読出したデータなどは必要に応じて適宜ＣＲＴなど
の表示画面１２に表示することができる。なお、本シス
テム１と三次元ＣＡＤシステム３との間に、テーブルＸ
から最適設計情報を読出して所定の演算を行ってＣＡＤ
システムに引渡すＣＡＤシステム接続手段１８を設ける
ことにより、最適設計情報を三次元ＣＡＤシステム３に
直接引渡すことが可能であり、三次元実形状モデルが効
率よくＣＡＤシステム３で作成される。

【００６９】（２）次に、本発明の解析モデル定義サブ
システムにおけるモデル構築の実施の形態について説明
する。まず、解析対象の構造物を図２と図３に示される
手順にしたがって二次元モデルに変換する。図１４に
は、二次元モデルに対する設定画面の一例を示す。解析
対象モデルを断面毎に分割して得られる各二次元設定画
面において、構造物の設計情報（設計寸法、構造用部材
の断面特性選択および据え角度の設定、計器の設定、据
付け条件の設定）を入力する。ＧＵＩ機能を用いて入力
されたこの二次元情報をシステム内で演算により三次元
情報に変換し、三次元の解析モデルが作成される。

【００７０】この解析モデル情報を振動解析システムに
おいて有限要素モデルに変換し、固有振動数解析を実行
し、その結果がたとえば２０Ｈｚ以上などの目標条件を
満たしていれば解析を終了し、入力された設計情報を最
適設計情報として出力することになる。解析結果が目標
条件を満たしていない場合には解析が継続されることに
なるが、その場合に行われる使用部材の最適化について
は後でふれる。

【００７１】以下、構造用部材としてアングル材を選定
して構造物である計装ラックを構成する場合を例にとっ
て、解析モデル構築の手順について説明する。図１４に
示すデータ入力画面のパネル１４１でラックの寸法
（幅、奥行、高さ）を入力し、外枠アングルを三次元座
標系に設定する。外枠アングルには図２に示す手順によ
り梁番号が割付けられる。この番号を入力することによ
り個々の構造用部材が指定され、その指定した構造用部
材に対して断面特性データ、据え角度、材料特性データ
が設定される。

【００７２】まず、断面特性データは、上記パネルの所
定の位置をたとえばマウスのクリック操作などにより指
定することによって、マスター登録されている断面特性
データ１４２が表示され、この中から設定したい部材を
選択し指定する。アングル材の向きすなわち据え角度
は、図４に示すようにラックの上面、側面を正面に展開
した状態で正面から見た断面向きが上記パネルの所定の
位置に表示される。断面向きを９０度毎に変化させた
り、角度数値を入力することにより微調整も可能であ
る。このようなアングルの据え角度の違いを、表示画面
上で断面向きを確認しながら設定することができる。

【００７３】また、不等辺アングル材の設定において
は、反転キーを設けることにより、キーの操作で不等辺
の長辺と短辺が入替わり、不等辺アングルの全ての向き
が、表示画面上で断面向きを確認しながら設定すること
ができる。

【００７４】材料特性データ１４３も同様な操作により
選択・設定できる。このようにして外枠アングルの全て
の設定が終了したのち、確定キーの操作により次の内部
アングルの設定に進む。

【００７５】図１５は、内部アングル（垂直アングルの
場合）の設定画面の一例を示す。垂直方向および水平方
向のアングルが設置される位置を指定することにより、
ラックの外枠アングル上に図３に示す断面が設定され
る。この断面の番号を指定することにより、その断面に
アングル材を設定する設定画面が現れる。その設定画面
上で、垂直アングルの設置位置のラックの左端からの距
離を指定し、外枠アングルと同様の方法により断面特性
および据え角度を選択・指定して、垂直アングルが順次
設定される。水平方向び側面に設置されるアングルの設
定も、断面番号の指定ののち、ラックの上面からの寸法
を基準にする他は垂直アングルの場合と同様にして行わ
れる。

【００７６】垂直方向／水下方向／奥行き方向の各アン
グルが設定されることにより、図１６に示すように結合
ポイント間に番号が自動で割付けられ、この番号を指定
することにより、その間のアングルを削除することがで
きる。

【００７７】このようにして構造用部材の設定が終了す
ると、板状部材の設定を行うことができる。図１７は各
断面に作成される板状部材の設定画面の一例である。図
１８は板状部材設定用の座標系と、面削除すなわち穴形
成時の座標値指定の方法を示す。ラックのアングルを設
定した各断面番号を指定することにより、図１７に示す
設定画面が現れる。ラックの各側面には図１８に示す座
標系が設定され、各断面に形成される板状部材の穴形状
は、この座標系において、１つの穴に対して２点（Ｘ
１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ２）を指定することにより設定
される。その上で、マスター登録された板厚と材質デー
タをメニュー画面より選択することにより、板状部材が
作成される。

【００７８】次に枠組みに取付けられる剛体要素として
の計器の設定が行われる。取付け位置の指定に先立ちま
ず各種計器のモデリングが行われる。まず計器のモデリ
ングについて説明する。

【００７９】各断面のアングルに取り付けられる計器は
図１９に示す６面体で模擬し、その重心位置は、寸法の
中心位置からのずれ（ａ，ｂ，ｃ）で表現する。この重
心位置、計器の大きさ、計器の重量を加えたものを、計
器類データとしてマスター登録しておく。

【００８０】このようにモデリングされた計器をラック
に取付ける方法は、図２０に示されるタイプ（Ａ）〜
（Ｄ）の４つの取付けタイプに分けられる。

【００８１】タイプＡ：サポート用アングル２０１が計
器自体２０２と結合され、ラックの前面板２０３と計器
とは、ボルトを模擬したバネ要素により結合する。

【００８２】タイプＢ：サポート用アングル上に計器が
乗っており、ラックの前面板２０３と計器とは、ボルト
を模擬したバネ要素により結合する。

【００８３】タイプＣ：計器は２本のサポート用アング
ル２０１と４本の固定用ボルト２０４を模擬したバネ要
素で結合される。

【００８４】タイプＤ：１本の垂直アングル２０５に２
本の計器固定用水平アングルを結合し、この水平アング
ルの上に計器を４本の計器固定用ボルトを模擬したバネ
要素で結合する。

【００８５】このようにモデリングされた計器の設定の
方法は計器のタイプ別に以下のようにして行われる。ま
ずタイプＡ、Ｂの場合には、計器のタイプ別を指示しマ
スター登録されている計器類データの中から該当する計
器を選択した後、計器を固定するボルトに相当したバネ
定数をバネ特性データから選択する。計器を取り付ける
位置（Ｘ，Ｙ）と計器を支えるサポート用アングルのあ
る断面番号とサポート用アングルの梁番号（上から何番
目の梁かを示す番号）を入力し、前面板と計器との固定
用ボルト位置を指定することにより、解析モデル上に計
器が設定される。図２１は計器の設定画面である。ま
た、同図（Ｄ）に示すように同一の計器が同一のサポー
ト用アングル上に複数個取付けられる時は、その取付け
ピッチと計器取付け総数を入力することにより、複数個
の同時設定が可能である。

【００８６】タイプＣ、Ｄの場合にも同様に、計器のタ
イプ別を指示しマスター登録されている計器類データの
中から該当の計器を選択した後、計器を固定するボルト
を模擬したバネ定数をバネ特性デ−タから、選択する。
次の図２１に示すように、計器を取り付ける位置（Ｘ，
Ｙ）と計器を支えるサポート用アングルのある断面番号
を入力することにより、解析モデル上に計器が設定され
る。同一の計器を複数個取付ける時は、水平方向の取付
けピッチＤＸと水平方向の計器取付け総数および垂直方
向の取付けピッチＤＹと垂直方向の計器取付け総数を入
力することにより、複数個同時に設定できる。タイプＤ
の計器を垂直アングル上に固定する２本の水平アングル
の断面特性は、マスター登録された断面特性データから
選択し、その据え角度の設定も他のアングルと同じ方式
で設定される。

【００８７】このようにして設定された構造物の設置面
への固定方法を指定することによって、解析モデルの定
義が完了する。固定方法は、図２２に示されるデータ入
力パネルにおいて、ラックのどの面（底面あるいは背
面）で固定するかを指定し、ボルト固定用座標系を選択
することにより行われる。固定位置は、Ｘ軸上およびＹ
軸上の位置を指定することによりボルトが設定され、ボ
ルトを模擬するバネ定数は、バネ定数選択ボタンにより
バネ定数登録テーブルから選択することにより、設定さ
れる。

【００８８】（３）本発明の最適化サブシステムにおけ
る最適材料自動選出の実施の形態について説明する。

【００８９】図２３は請求項８に対応する構造用部材の
最適断面形状選定の方法を示すフローチャート、図２４
は請求項９に対応する構造用部材の最適寸法規格選定の
方法を示すフローチャート、図２５は、請求項１１に対
応する構造用部材の最適材質選定の方法を示すフローチ
ャート、図２６は請求項１３に対応する結合用部材の最
適規格選定の方法を示すフローチャート、図２７は請求
項１５に対応する結合用部材の最適据付けピッチ選定の
方法を示すフローチャート、そして図２８は請求項１６
に対応する板状部材の最適板厚選定の方法を示すフロー
チャートである。上記した各部材・要素の最適化の手
順については対応する請求項に記載の通りであり、最適
部材の基準とするそれぞれの固有の値の根拠についても
課題を解決する手段の欄ですでに言及済みであるので、
ここでは説明を省略する。

【００９０】本発明に係わる最適化サブシステムにおい
ては、特性データの置換えが計算機内部の処理によって
自動的に行われるとともに上記各選定手順がこの順で自
動で連続して行われるので、最適設計情報を短時間で得
ることができる。各段階の終了時に最適化の終了あるい
は継続を選択するように設定することももちろん可能で
ある。データの選択・指定が必要な場合にも、解析モデ
ル定義サブシステムの場合と同様に、計算機のＧＵＩ機
能を使用して表示画面に表示されるデータの中から視覚
的に確認しながら行うことができるため、設定ミス発生
のおそれが非常に少なくなる。

【００９１】（４）請求項１８および１９に対応するＣ
ＡＤシステム接続手段により行われる三次元解析モデル
（ＣＡＥモデル）から３次元実形状モデル（ＣＡＤモデ
ル）への自動展開の実施の形態について、アングルを構
造用部材とした場合を例にとって、以下に説明する。

【００９２】請求項１８に対応する第１のＣＡＤシステ
ム接続手段は、断面番号、アングルの配置順番号、およ
びアングル結合数の組合せパターンからアングル結合部
のかみあわせ形状を割り出して、３次元実形状モデルを
自動で生成しようとするものである。

【００９３】図２９は、前後の断面番号０〜２および左
右の断面番号０〜２で示される断面で分割される作図対
象の構造物の例の概略図である。同図において、各アン
グルがもつ断面番号、配置順番号を基に以下の規則を設
定することにより、後出の表１に示すマトリックスが作
成される。すなわち、断面番号が最大および最小のアン
グルは、断面番号因子の項目を０（それ以外は１）とす
る。配置順番号が最大および最小のアングルは、配置順
番号因子の項目を０（それ以外は１）とする。結合ポイ
ントで３つ以上のアングルが結合している場合、結合数
因子の項目は０（それ以外は１）とする。側面アングル
は、原則として端面加工するものとする。水平アングル
の両端長さは、原則として解析モデル寸法から２×Ｌ
（アングル幅）を減じたものとする。各因子の合計数が
２以上となるアングルを、両端加工有とする。

【００９４】

【表１】なお、表１においてｔはアングルの厚さを表す。

【００９５】上記規則にしたがえば、表１に示すように
図２９において結合ポイントＡにおける垂直アングル２
９１、水平アングル２９２の因子の合計数を計算すると
ともに０となり、加工無しとなる。結合ポイントＢにお
ける水平アングル２９３の因子合計数は２となるので、
両端加工有りとなる。上記規則からアングル同士の結合
部のかみ合わせ形状が割出される。

【００９６】このようにして得られた結合部形状情報
と、解析情報管理手段のテーブルＸから呼び出した最適
設計情報（寸法情報、構成部品配置位置情報，据え角度
情報、削除データ、断面特性データ、板状部材データな
ど）とをＣＡＤシステムに引渡すことにより、ＣＡＤシ
ステムにおいて各構成部品が配置される位置に部品が作
成され配置され最後に各部品が結合されて、アングル結
合部の実形状を含む該構造物の実形状図面が生成され
る。

【００９７】請求項１９に対応する第２のＣＡＤシステ
ム接続手段は、アングル情報と予め格納された標準モデ
ルの実形状情報とからアングル結合部のかみあわせ形状
を割り出すことにより、３次元実形状モデルを自動で生
成しようとするものである。

【００９８】図３０は、前後の断面番号０〜２および左
右の断面番号０〜６で示される断面で分割される作図対
象の構造物の例の概略図である。請求項１８に記載の第
１のＣＡＤシステム接続手段の場合と同様に、同図にお
いても各アングルには、断面番号、配置順番号、据え角
度データが自動で割り付けられている。たとえば水平ア
ングル３０１の場合にはその配置・形状・据え角度など
の情報は、以下のように表現される。すなわち、前後断
面番号が１、配置順番号が３、据え角度データが２７０
度、形状デ一タがＬ５０×５０×ｔ６となる。

【００９９】特性データ記憶手段にはアングル結合部の
かみ合わせ実形状情報を含む標準モデルの実形状情報が
予め格納されており、図３１はそのような標準モデルの
例を示す模式図である。たとえば上記図３０の水平アン
グル３０１のもつ情報内容を、図３１の標準モデルの実
形状情報と比較して、アングル３０１に相当するアング
ルを標準モデルから割出し、標準モデルのもつ結合部か
みあわせ形状情報をアングル３０１の結合部形状情報と
して付加させる。

【０１００】以下にその割出しの手順を示す。

【０１０１】１：前後断面番号が１であることから、中
間の断面であることを認識する。

【０１０２】２：配置順番号が３であることから、中間
位置に配置されていると認識する。

【０１０３】３：前項１、２の情報から標準モデルにお
いて、このアングルに相当するのは、アングル３１１、
アングル３１２、およびアングル３１３に絞られる。

【０１０４】４：アングル３０１の据え角度データが２
７０度であることから、標準モデルの上記３種のアング
ルの中で同じ角度のものを検索すると、アングル３１３
が該当するという結果が得られる。

【０１０５】以上の手順でアングル同士の結合部のかみ
あわせ形状を割り出し、この結合部かみあわせ実形状情
報と解析情報管理手段のテーブルＸから呼び出した最適
設計情報（寸法情報、構成部品配置位置情報，据え角度
情報、削除データ、断面特性データ、板状部材データな
ど）をもとに三次元実形状モデルを構築し、該三次元実
形状情報をＣＡＤシステムに引渡スコトにより、ＣＡＤ
システムにおいて各構成部品が配置される位置に部品が
作成され配置され最後に各部品が結合されて、アングル
結合部の実形状を含む該構造物の実形状図面が生成され
る。

【０１０６】なお、以上の説明は、制御盤や計装ラック
などとして使用される奥行きが比較的浅い構造物を例に
とったものであるが、本発明は上記形状の構造物対象に
限定されるものではなく、直線状構造用部材からなる枠
組を備えた据置型の構造物であれば同様に適用が可能で
ある。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の震動解析支
援システムによれば、制御盤や計装ラックのような据置
型の構造物の振動解析に際して、目標とする耐震性を実
現可能な最適設計情報を効率よく導き出し得るととも
に、その解析結果から三次元実形状モデルを効率よく作
成可能にするシステムを提供し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本システムの構成を示すブロック図

【図２】構造用部材の番号割付けの方法を示す図

【図３】断面分割の方法を示す図

【図４】構造用部材の据え角度の違いの表現方法を示
す図

【図５】構造用部材をビームで模擬する様子を示す図

【図６】構造用部材の固有振動数と断面固有の値との
関係を示すグラフ

【図７】構造用部材の固有振動数と材質固有の値との
関係を示すグラフ

【図８】結合用部材をバネで模擬する様子を示す図

【図９】結合用部材の固有振動数とバネ固有の値との
関係を示すグラフ

【図１０】構造物底面の結合用部材の据付パターンの
一例を示す図

【図１１】結合用部材の据付けピッチと固有振動数と
の関係を示すグラフ

【図１２】板状部材の板厚と固有振動数との関係を示
すグラフ

【図１３】本発明の振動解析支援システムの演算処理
全体の流れを示すフローチャート

【図１４】二次元モデルの設定画面（外枠構造用部材
の場合）の一例

【図１５】内部アングルの設定画面（垂直アングルの
場合）の一例

【図１６】構造用部材の結合ポイント間の番号割付け
の方法を示す図

【図１７】断面に作成される板状部材の設定画面の一
例

【図１８】板状部材設定用の座標系と、面削除時の座
標値指定の方法を示す図

【図１９】計器を６面体で模擬する方法と計器の設定
画面の一例

【図２０】計器の取付けパターンを示す図

【図２１】計器取付け設定画面の一例

【図２２】計器固定用結合用部材の設定画面の一例

【図２３】請求項８に対応する構造用部材の最適断面
形状選定の方法を示すフローチャート

【図２４】請求項９に対応する構造用部材の最適寸法
規格選定の方法を示すフローチャート

【図２５】請求項１１に対応する構造用部材の最適材
質選定の方法を示すフローチャート

【図２６】請求項１３に対応する結合用部材の最適規
格選定の方法を示すフローチャート

【図２７】請求項１５に対応する結合用部材の最適据
付けピッチ選定の方法を示すフローチャート

【図２８】請求項１６に対応する板状部材の最適板厚
選定の方法を示すフローチャート

【図２９】前後の断面番号０〜２および左右の断面番
号０〜２で示される断面で分割される作図対象の構造物
の例の概略図

【図３０】前後の断面番号０〜２および左右の断面番
号０〜６で示される断面で分割される作図対象の構造物
の例の概略図

【図３１】標準モデルの例を示す模式図

【符号の説明】

１……本発明の振動解析支援システム、２……振動解
析システム、３……三次元ＣＡＤシステム、１１…
…入力手段、１２……表示画面、１３……特性デー
タ記憶手段、１４……解析モデル定義サブシステム、
１５……解析情報管理手段、１６……解析結果判定
手段、１７……最適化サブシステム、１８……ＣＡＤ
システム接続手段、４１不等辺アングル、４２設定
画面での不等辺アングル、５１……ビーム、８１…
…ボルト、８２……おもり、８３……バネ、１４１
……入力画面のパネル、１４２……断面特性データ、
２９１……垂直アングル、２９２、２９３、３０１
……水平アングル、３１１、３１２、３１３……アング
ル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】枠組を構成する直線状構造用部材と、該
枠組に結合される剛体要素と、結合用部材とを主体とし
てなる据置型の構造物に関して、入力される設計情報を
もとに三次元解析モデルを構築し、振動解析システムと
情報を受け渡して演算を行い、該構造物の振動特性を最
適化する最適設計情報を出力する振動解析支援システム
であって、情報を入力する入力手段と、情報を表示する表示画面
と、前記構造用部材、前記剛体要素、前記結合用部材、およ
び枠組に結合される板状部材として使用可能な複数の部
材候補の特性データを、部材あるいは要素の種別毎およ
び候補毎に格納したテーブルＡが予め準備された特性デ
ータ記憶手段と、該構造物の設計情報から所定の手続きにしたがって二次
元モデルを構築し、指定に応じてテーブルＡから特性デ
ータを読出して二次元解析モデルを定義したのち、演算
を行って三次元解析モデルに変換する解析モデル定義サ
ブシステムと、三次元解析モデルの解析モデル情報をモデル毎に格納す
るテーブルＢと、振動解析の解析結果をモデル毎に格納
するテーブルＣと、演算の結果得られる最適設計情報を
格納するテーブルＸとが予め準備され、入力された設計
情報を前記解析モデル定義サブシステムに引渡して三次
元解析モデルを構築させ、前記解析モデル定義サブシス
テムから三次元解析モデル情報を受取ってテーブルＢに
格納するとともに、該三次元解析モデル情報を振動解析
システムに引渡して所定の手続きにしたがって解析を行
わせ、かつ振動解析システムから解析結果を受取ってテ
ーブルＣに格納する解析情報管理手段と、テーブルＣに解析結果が格納されたとき、テーブルＣか
ら解析結果を読出して予め設定された目標値と比較し、
予め設定された条件を満たすか否かを判定して、満たす
と判定したとき演算終了を指令してテーブルＢから読出
した該三次元解析モデル情報を最適設計情報としてテー
ブルＸに格納し、否と判定したとき演算継続を指令する
解析結果判定手段と、演算継続が指令されたとき、最適化対象の部材の種別お
よび特性の種別を指定し、該指定に応じてテーブルＡか
ら読出した特性データとテーブルＢから読出した当初設
計情報による三次元解析モデル情報とに基づき、所定の
手続きにしたがって振動解析システムと情報を受渡し演
算を行い、その結果が予め設定された条件を満たすか否
かを判定し、最適化完了と判定したとき、演算終了を指
令して該三次元解析モデル情報を最適設計情報としてテ
ーブルＸに格納し、否と判定したとき演算継続を指令す
る部材最適化サブシステムとを、具備することを特徴と
する振動解析支援システム。
【請求項２】前記解析モデル定義サブシステムが、入力された設計情報に基づく該構造物の三次元モデル
を、底面に垂直で互いに平行な複数枚の平面の組Ａで分
割して断面図の組Ａを作成する一方、底面に垂直で互い
に平行かつ前記平面の組Ａに直交する複数枚の平面の組
Ｂで分割して断面図の組Ｂを作成して該構造物の二次元
モデルを構築し、構築された二次元モデルに対し使用す
る部材あるいは要素の候補を所定の手続きにしたがって
指定して二次元解析モデルを定義し、次いで前記断面図
の組Ａと前記断面図の組Ｂを組合わせ演算を行って三次
元解析モデルに変換することにより、三次元解析モデル
を構築することを特徴とする請求項１記載の振動解析支
援システム。
【請求項３】前記解析モデル定義サブシステムが、構築された二次元モデルに対し、前記組Ａおよび組Ｂの
各断面図を図別の指定に応じて表示画面に表示し、表示
された前記断面図における前記部材あるいは要素の種別
の指定に応じ、前記テーブルＡ内から対応する複数の部
材候補の特性データを読みだして表示画面に一覧を表示
し、使用する部材あるいは要素を前記一覧から選択し指
定することにより、二次元解析モデルを定義することを
特徴とする請求項２記載の振動解析支援システム。
【請求項４】前記断面図の組Ａあるいは前記断面図の
組Ｂが、少なくとも該構造物の正面図および左右いずれ
か一方の側面図を含むことを特徴とする請求項２あるい
は３記載の振動解析支援システム。
【請求項５】テーブルＡに格納された特性データが、
構造用部材候補の断面特性データと、構造用部材候補の
材料特性データと、構造用部材候補の据え向き角度情報
と、結合用部材候補が模擬されるバネのバネ要素データ
と、結合用部材候補の据付けピッチデータと、板状部材
の板厚データとを、含むことを特徴とする請求項１ある
いは３記載の振動解析支援システム。
【請求項６】前記部材最適化サブシステムが、演算継続が指令されたとき、最適化対象の部材の種別お
よび特性の種別を選択し指定する最適化対象選定手段
と、前記最適化対象選定手段の指定に応じて、指定された種
別の部材の特性データをテーブルＡから読み出し、該特
性データに基づいて複数の部材候補の１組を抽出する候
補抽出手段と、テーブルＢから当初設計情報による当初三次元解析モデ
ル情報を読出し、前記候補抽出手段が抽出した複数の部
材候補で各々置換えた複数の置換三次元解析モデル情報
を定義する最適化解析モデル定義手段と、前記複数の置換三次元解析モデル情報の各々を、テーブ
ルＢに格納するとともに振動解析システムに引渡して解
析を行わせ、かつ振動解析システムから該解析結果の各
々を受取ってテーブルＣに格納する最適化情報管理手段
と、前記最適化情報管理手段がテーブルＣに格納した該解析
結果に基づいて所定の演算を行って、指定された最適化
対象部材の最適候補を選択し指定する最適候補演算手段
と、前記最適候補演算手段が選定した最適部材候補で置換え
て得られる最適置換三次元解析モデル情報を、テーブル
Ｂに格納するとともに振動解析システムに引渡して解析
を行わせ、かつ振動解析システムから受取った該解析結
果をテーブルＣに格納する最適候補選定手段と、前記最適候補選定手段がテーブルＣに格納した解析結果
を読出し、該解析結果が、予め設定された条件を満たす
か否かを判定し、条件を満たし最適化完了と判定したと
き演算終了を指令して、テーブルＢから読出した前記最
適置換三次元解析モデル情報を最適設計情報としてテー
ブルＸに格納し、否と判定したとき演算継続を指令する
最適化判定手段とを、具備していることを特徴とする請
求項１あるいは５記載の振動解析支援システム。
【請求項７】前記最適化対象選定手段が、構造用部材の断面形状種類、構造用部材の寸法規格、構
造用部材の材質、結合用部材の規格、結合用部材の据付
けピッチ、および板状部材の板厚の順に最適化対象の種
別を選定することを特徴とする請求項６記載の振動解析
支援システム。
【請求項８】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が構造用部材の断面形状種類を
最適化対象に指定したとき、テーブルＡに格納された前
記構造用部材候補の断面特性データから、当初設計情報
における構造用部材と同材質で単位長さあたりの重量が
等しく断面形状が異なる複数の部材候補からなる１組を
抽出し、テーブルＢに格納された当初三次元解析モデル
情報における断面特性データを、前記抽出された複数の
部材候補の断面特性データで各々置換えて複数の置換三
次元解析モデルを定義し、該置換三次元解析モデル情報
の各々を、振動解析システムに引渡して各々振動解析を
行わせて得られる解析結果の固有振動数値が最大の断面
形状種類を、前記構造用部材の最適断面形状種類として
選定したのち、テーブルＢに格納された当初三次元解析
モデル情報を該最適断面形状種類の三次元解析モデル情
報で置換えることにより、構造用部材の断面形状種類の
最適化を行うことを特徴とする請求項６記載の振動解析
支援システム。
【請求項９】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が構造用部材の寸法規格を最適
化対象に指定したとき、すでに選定された最適断面形状
種類の部材候補の断面特性データの一覧から、最適化対
象となる寸法規格範囲内で前記断面固有の値が最小値を
とる寸法規格および最大値をとる寸法規格を含むＮ個
（Ｎは３以上の数）の寸法規格の部材候補からなる１組
を抽出し、テーブルＢに格納されている最適断面形状を
有する三次元解析モデル情報の断面特性データを、前記
抽出された断面特性データで各々置換えてＮ個の置換三
次元解析モデルを定義し、該Ｎ個の置換三次元解析モデ
ル情報の各々を振動解析システムに引渡して各々振動解
析を行わせ、該解析結果として得られるＮ個の固有振動
数値ｆ₁〜ｆ_nに基づき、固有振動数ｆを断面固有の値
ｘの関数である多項式ｆ（ｘ）で近似して、関数値が目
標固有振動数値となるｘを求め、テーブルＡにおいてｘ
に最も近い断面固有の値ｘ₀をもつ寸法規格を最適寸法
規格として選定し、Ｎ個の置換三次元解析モデル情報
を、選定された該寸法規格を有する最適置換三次元解析
モデル情報で置換えるとともに、該最適置換三次元解析
モデル情報を振動解析システムに引渡して解析を行わ
せ、かつ振動解析システムから受取った解析結果が予め
設定された条件を満たすか否かを判定し、条件を満たし
て最適化完了と判定したとき演算終了を指令して、該最
適置換三次元解析モデル情報を最適設計情報としてテー
ブルＸに格納し、否と判定したとき、複数の寸法規格部
材候補の次の組の抽出と最適寸法規格の選定を繰返すこ
とにより、構造用部材の寸法規格の最適化を行うことを
特徴とする請求項６記載の振動解析支援システム。
【請求項１０】前記断面固有の値が、Ｉ／Ａ（但しＩ
は断面２次モーメント、Ａは断面積）であることを特徴
とする請求項９記載の振動解析支援システム。
【請求項１１】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が構造用部材の材質を最適化対
象に指定したとき、すでに選定された最適寸法規格の部
材候補の材料特性データの一覧から、最適化対象となる
材質範囲内で前記材料固有の値が最小値をとる材質およ
び最大値をとる材質を含むＮ個（Ｎは３以上の数）の材
質の部材候補からなる１組を抽出し、テーブルＢに格納
されている最適寸法規格を有する三次元解析モデル情報
の材料特性データを、前記抽出された材料特性データで
各々置換えてＮ個の置換三次元解析モデルを定義し、該
Ｎ個の置換三次元解析モデル情報の各々を振動解析シス
テムに引渡して各々振動解析を行わせ、該解析結果とし
て得られるＮ個の固有振動数値ｆ₁〜ｆ_nに基づき、固
有振動数ｆを材質固有の値ｘの関数である多項式で近似
して、関数値ｆ（ｘ）が目標固有振動数値となるｘを求
め、テーブルＡにおいてｘに最も近い材質固有の値ｘ₀
をもつ材質を最適材質として選定し、前記Ｎ個の置換三
次元解析モデル情報を、選定された該材質の最適置換三
次元解析モデル情報と置換えるとともに、該最適置換三
次元解析モデル情報を振動解析システムに引渡して解析
を行わせ、かつ振動解析システムから受取った解析結果
が予め設定された条件を満たすか否かを判定し、条件を
満たして最適化完了と判定したとき演算終了を指令し
て、該最適置換三次元解析モデル情報を最適設計情報と
してテーブルＸに格納し、否と判定したとき、複数の材
質の部材候補の次の組の抽出と最適材質の選定を繰返す
ことにより、構造用部材の材質の最適化を行うことを特
徴とする請求項６記載の振動解析支援システム。
【請求項１２】前記材質固有の値が、Ｅ／ρ（但しＥ
は縦弾性係数、ρは材料密度）であることを特徴とする
請求項１１記載の振動解析支援システム。
【請求項１３】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が結合用部材の規格を最適化対
象に指定したとき、前記結合用部材として使用可能な部
材候補のバネ特性データの一覧から、当初設計情報にお
ける据付パターンにおいて前記バネ固有の値が最小値を
とる規格および最大値をとる規格を含むＮ個（Ｎは３以
上の数）の規格の部材候補からなる１組を抽出し、テー
ブルＢに格納されている最適材質を有する三次元解析モ
デル情報のバネ特性データを、前記抽出された部材候補
のバネ特性データで各々置換えて、所定の据付けパター
ンに対する最適化対象となるＮ個の置換三次元解析モデ
ルを定義し、該Ｎ個の置換三次元解析モデル情報の各々
を振動解析システムに引渡して各々振動解析を行わせ、
該解析結果として得られるＮ個の固有振動数値ｆ₁〜ｆ
_nに基づき、固有振動数ｆをバネ固有の値ｘの関数であ
る多項式ｆ（ｘ）で近似して、関数値が目標固有振動数
値となるｘを求め、テーブルＡにおいてｘに最も近いバ
ネ固有の値ｘ₀をもつ結合用部材の規格を、所定の据付
けピッチに対する最適規格として選定し、前記Ｎ個の置
換三次元解析モデル情報を、選定された該規格の結合用
部材を有する最適置換三次元解析モデル情報で置換える
とともに、該最適置換三次元解析モデル情報を振動解析
システムに引渡して解析を行わせ、かつ振動解析システ
ムから受取った解析結果が予め設定された条件を満たす
か否かを判定し、条件を満たして最適化完了と判定した
とき演算終了を指令して、該最適置換三次元解析モデル
情報を最適設計情報としてテーブルＸに格納し、否と判
定したとき、複数の部材候補の次の組の抽出と最適規格
の選定を繰返すことにより、結合用部材の規格の最適化
を行うことを特徴とする請求項６記載の振動解析支援シ
ステム。
【請求項１４】前記バネ固有の値が、２π（ｎ・ｋ_H
／Ｍ）^1/2（但しｎは結合用部材の本数、ｋ_Hは並進方
向のバネ定数、Ｍは構造物の総重量）をさらに含むこと
を特徴とする請求項１３記載の振動解析支援システム。
【請求項１５】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が結合用部材据付けピッチを最
適化対象に指定したとき、選定された規格の結合用部材
候補の据付けピッチデータの一覧から、当初設計情報の
据付けパターンにおいて最小値と最大値を含むＮ個（Ｎ
は３以上の数）の据付けピッチの１組を抽出し、テーブ
ルＢに格納されている結合用部材の最適規格を有する三
次元解析モデル情報の据付けピッチデータを、前記抽出
されたＮ個の組の据付けピッチデータで各々置換えて、
所定の規格に対する最適化対象となるＮ個の置換三次元
解析モデルを定義し、該Ｎ個の置換三次元解析モデル情
報の各々を振動解析システムに引渡して各々振動解析を
行わせ、該解析結果として得られるＮ個の固有振動数値
ｆ₁〜ｆ_nに基づき、固有振動数ｆを据付けピッチｘの
関数である多項式ｆ（ｘ）で近似して、関数値が目標固
有振動数値となるｘを求め、テーブルＡにおいてｘに最
も近い結合用部材の据付けピッチｘ₀を最適据付けピッ
チとして選定し、前記Ｎ個の置換三次元解析モデル情報
を、選定された該据付けピッチを有する最適置換三次元
解析モデル情報で置換えるとともに、該最適置換三次元
解析モデル情報を振動解析システムに引渡して解析を行
わせ、かつ振動解析システムから受取った解析結果が予
め設定された条件を満たすか否かを判定し、条件を満た
して最適化完了と判定したとき演算終了を指令して、該
最適置換三次元解析モデル情報を最適設計情報としてテ
ーブルＸに格納し、否と判定したとき、複数の据付けピ
ッチの次の組の抽出と最適据付けピッチの選定を繰返す
ことにより、結合用部材の据付けピッチの最適化を行う
こと特徴とする請求項６記載の振動解析支援システム。
【請求項１６】前記部材最適化サブシステムが、前記最適化対象選定手段が板状部材の板厚を最適化対象
に指定したとき、前記板状部材の板厚データの一覧か
ら、最小値および最大値を含むＮ個（Ｎは３以上の数）
の板厚の１組を抽出し、テーブルＤに格納されている三
次元解析モデル情報の板厚データを、前記抽出された板
厚の組の板厚データで各々置換えて、最適化対象となる
Ｎ個の置換三次元解析モデルを定義し、該Ｎ個の三次元
解析モデル情報の各々を前記振動解析システムに引渡し
て各々振動解析を行わせ、該解析結果として得られるＮ
個の固有振動数値ｆ₁〜ｆ_nに基づき、固有振動数ｆを
板厚ｘの関数である多項式ｆ（ｘ）で近似して、関数値
が目標固有振動数値となるｘを求め、テーブルＡにおい
てｘに最も近い板厚ｘ₀を最適板厚として選定し、前記
Ｎ個の置換三次元解析モデル情報を、該選定された板厚
を有する最適置換三次元解析モデル情報で置換えるとと
もに、該最適置換三次元解析モデル情報を振動解析シス
テムに引渡して解析を行わせ、かつ振動解析システムか
ら受取った解析結果が予め設定された条件を満たすか否
かを判定し、条件を満たして最適化完了と判定したとき
演算終了を指令し、該最適置換三次元解析モデル情報を
最適設計情報としてテーブルＸに格納し、否と判定した
とき、複数の板厚の次の組の抽出と最適板厚の選定を繰
返すことにより、板状部材の板厚の最適化を行うこと特
徴とする請求項６記載の振動解析支援システム。
【請求項１７】前記部材最適化サブシステムが、最適化対象の部材の種別あるいは特性の種別の指定に応
じて、テーブルＡ内から対応する複数の部材候補の特性
データを読みだして表示画面に一覧を表示し、最適化対
象の部材候補を前記一覧から選択して指定することを特
徴とする請求項８ないし１６のうちいずれか１項記載の
振動解析支援システム。
【請求項１８】構造用部材の結合数の組合わせパター
ン情報が前記特性データ記憶手段に予めさらに格納さ
れ、かつテーブルＸに最適設計情報が格納されたとき、
テーブルＸから読出した該最適設計情報とテーブルＡか
ら読出した組合せパターン情報を含む特性データに基づ
き演算を行って前記構造用部材の結合部のかみあわせ実
形状を割出し、該かみあわせ実形状情報と該最適設計情
報に基づいて得られる該構造物の三次元実形状情報をＣ
ＡＤシステムに引渡して、実形状図面を生成させる第１
のＣＡＤシステム接続手段を、さらに具備していること
を特徴とする請求項１記載の振動解析支援システム。
【請求項１９】構造用部材の結合部のかみあわせ実形
状情報を含む標準モデルの実形状情報が前記特性データ
記憶手段に予めさらに格納され、かつテーブルＸに最適
設計情報が格納されたとき、テーブルＸから読出した該
最適設計情報と前記標準モデルの実形状情報に基づいて
構造用部材の結合部のかみあわせ実形状を割出し、該か
みあわせ実形状情報と該最適設計情報に基づいて得られ
る該構造物の三次元実形状情報をＣＡＤシステムに引渡
して、実形状図面を生成させる第２のＣＡＤシステム接
続手段を、さらに具備していることを特徴とする請求項
１記載の振動解析支援システム。