独立要素分割グループの生成

　5.1 ~ 5.5節で述べた方法に従って，5.6.2小節で得られたばら積み貨物船のPSH分割グルー プより独立要素分割グループを生成する．Fig.5-7-1.a)は船底外板部のPSH分割グループを 示している．船底外板部は船体中央部より「BTMSHELL_P」及び「BTMSHELL_S」の二つ のPSH分割グループに分割されている．船底外板部は設計変数（X3,X4,X5）に依存するが，

BTMSHELL_P

BTMSHELL_S

BTMSHELL

x z y

a) PSH Division

b) Connected BTMSHELL

Fig.5-7-1 Connections of PSH Division groups for BTMSHELL

これら設計変数に対する「BTMSHELL_P」と「BTMSHELL _S」の挙動は同じであるため，

異なるグループとして区別する必要がない．したがって，設計変数に基づく形状変更をより 簡単にするために，Fig.5-7-1.b)に示される様に船底外板を一つのグループに結合する．

　一方，ロアスツール幅のX4及びX5の変更により，船底外板部のカーゴホールド下部に 位置する部分「HD_1〜3」，及びロアスツールの下部に位置する部分「LS_1〜4」の船長方 向長さが変化する（Fig.5-7-2.a)参照）．これら設計変数の変更をFEMモデルに簡単に反映す るために，これら各部を異なる独立要素分割グループにする事が望ましく，船底外板を船長 方向に７つに分割する．同様に，二重底幅のX3の変更により，船底外板部の内底板の直下 に位置する部分「C」とビルジホッパータンク下部に位置する部分「P，S」の船幅方向長さ が変化するため，船底外板部を船幅方向に３つに分割する（Fig.5-7-2.b)参照）．この縦・横 方向の分割を重ね合わせて，船底外板部に21（= 7×3）個の独立要素分割グループを定義し，

Fig.5-7-3に示す．

　船側外板部を表すPSH分割グループ「SideShell」においては，ビルジホッパータンク高さ（設

x y

x y

a) Individual mesh-subdivision in the direction of ship length

b) Individual mesh-subdivision in the direction of ship width Fig.5-7-2 Division rules for individual mesh-subdivision

X4,X5 X4,X5

X3

Fig.5-7-3 Individual mesh-subdivision at BTMSHELL BTMPLATE_LS_1_P BTMPLATE_HD_1_P

BTMPLATE_LS_1_S BTMPLATE_LS_1_C

BTMPLATE_HD_1_S BTMPLATE_HD_1_C

BTMPLATE_HD_2_P

BTMPLATE_HD_2_S BTMPLATE_HD_2_C

BTMPLATE_HD_3_P

BTMPLATE_HD_3_S

BTMPLATE_HD_3_C BTMPLATE_LS_2_P

BTMPLATE_LS_2_S BTMPLATE_LS_2_C

BTMPLATE_LS_3_P

BTMPLATE_LS_3_S

BTMPLATE_LS_3_C

BTMPLATE_LS_4_P

BTMPLATE_LS_4_S BTMPLATE_LS_4_C x

z y

Fig.5-7-4 Individual mesh-subdivision in the direction of ship height

TOP MID x BTM

z

計変数：X1）の変更を自由に取り扱う事ができる様に，鉛直方向に３つの独立要素分割グルー

プ（トップサイドタンク部「TOP」，中央部「MID」，ビルジホッパータンク部「BTM」）を 定義する（Fig.5-7-4参照）．

　この様に，設計変数の変更に基づいた構造変更が容易になる様に，ばら積み貨物船のPSH 分割グループから871個の独立要素分割グループを定義した．（詳細は付録1に記述する．）

また，この定義に基づいて， PSH分割グループから独立要素分割グループが自動的に生成さ れるシステムを構築した．これにより，PSHのために準備したばら積み貨物船のFEMモデ ルデータから形状最適設計を行うためのFEMモデルを簡単に準備する事が可能になる．

X1